論文の概要: Simulation-Assisted Optimization for Large-Scale Evacuation Planning
with Congestion-Dependent Delays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.01535v5
- Date: Mon, 15 May 2023 21:17:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-17 19:57:03.359823
- Title: Simulation-Assisted Optimization for Large-Scale Evacuation Planning
with Congestion-Dependent Delays
- Title(参考訳): 混雑依存型大規模避難計画のためのシミュレーション支援最適化
- Authors: Kazi Ashik Islam, Da Qi Chen, Madhav Marathe, Henning Mortveit,
Samarth Swarup, Anil Vullikanti
- Abstract要約: MIP-LNSは,数式最適化による探索を利用するスケーラブルな最適化手法である。
また,エージェントベースシミュレーションをMIP-LNSと組み合わせて,混雑に伴う遅延を推定する手法を提案する。
さらに, MIP-LNS-SIMは, MIP-LNSと比較して, 推定避難完了時間の誤差が有意に低い。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.57612445391585
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Evacuation planning is a crucial part of disaster management. However, joint
optimization of its two essential components, routing and scheduling, with
objectives such as minimizing average evacuation time or evacuation completion
time, is a computationally hard problem. To approach it, we present MIP-LNS, a
scalable optimization method that utilizes heuristic search with mathematical
optimization and can optimize a variety of objective functions. We also present
the method MIP-LNS-SIM, where we combine agent-based simulation with MIP-LNS to
estimate delays due to congestion, as well as, find optimized plans considering
such delays. We use Harris County in Houston, Texas, as our study area. We show
that, within a given time limit, MIP-LNS finds better solutions than existing
methods in terms of three different metrics. However, when congestion dependent
delay is considered, MIP-LNS-SIM outperforms MIP-LNS in multiple performance
metrics. In addition, MIP-LNS-SIM has a significantly lower percent error in
estimated evacuation completion time compared to MIP-LNS.
- Abstract(参考訳): 避難計画は災害管理の重要な部分である。
しかしながら、平均避難時間や避難完了時間の最小化などの目的を持ったルーティングとスケジューリングという2つの重要なコンポーネントの協調最適化は、計算的に難しい問題である。
MIP-LNSは、数学的最適化によるヒューリスティック探索を利用して、様々な目的関数を最適化するスケーラブルな最適化手法である。
また,エージェントベースシミュレーションとmip-lnを組み合わせることで,混雑による遅延を推定し,遅延を考慮した最適計画を求める手法であるmip-lns-simを提案する。
テキサス州ヒューストンのハリス郡を 研究地域として使っています
MIP-LNSは、与えられた時間制限の中で、3つの異なるメトリクスの観点から既存の方法よりも優れた解を求めることを示す。
しかし、混雑依存性の遅延を考慮すると、MIP-LNS-SIMは複数のパフォーマンス指標においてMIP-LNSより優れる。
さらに, MIP-LNS-SIMは, MIP-LNSと比較して, 推定避難完了時間の誤差が有意に低い。
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