論文の概要: Improving Cross-Problem Vehicle Routing with Locally Augmented Preferences and Representation Disentanglement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.24859v1
- Date: Tue, 25 Aug 2026 17:44:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-26 14:09:35.117597
- Title: Improving Cross-Problem Vehicle Routing with Locally Augmented Preferences and Representation Disentanglement
- Title(参考訳): 局所的な優先と表現の絡み合いによるクロスプロブレム車両ルーティングの改善
- Abstract要約: マルチタスク車両ルーティング問題(VRP)解決者は、単一の統一モデル内で複数のVRP変種を処理しようとする。
そこで本稿では,選好ペアを形成する前に,ローカル検索リファインメントパスを最適な復号化ツアーに適用する,新たなトレーニングアルゴリズムを提案する。
第2に、プログレッシブ層抽出(PLE)エンコーダは、各エンコーダ層を1つの共有専門家と、ゲーティング機構を介してタスク固有の専門家のセットを通じてルーティングする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Multi-task vehicle routing problem (VRP) solvers seek to handle multiple VRP variants within a single unified model, avoiding the need to train a separate model for every variant. In spite of recent progress, current approaches remain limited on two fronts. On the training side, reinforcement learning suffers from reward-scale disparities and shrinking advantage signals as policies improve, whereas preference optimization stagnates once sampled tours become near-identical and thus fundamentally limited by the quality of the policy's own generated solutions, leaving both paradigms with weak supervision as training progresses. On the architecture side, existing fully shared encoders entangle constraint-dependent representations across heterogeneous variants, which limits generalization. We address these gaps with two model-agnostic contributions. First, we propose Preference Optimization with Locally Augmented Refinement (POLAR), a novel training algorithm that applies a local search refinement pass to the best decoded tour before forming preference pairs, yielding much more informative pairwise margins. Second, a Progressive Layered Extraction (PLE) encoder routes each encoder layer through one shared expert and a set of task-specific experts via a gating mechanism, progressively separating common routing structure from constraint-specific encodings. Through extensive experiments on various VRP variants, we show that POLAR and PLE together elevate the current state-of-the-art among neural multi-task solvers. We reduce the average gap to reference solutions by 21.3% relative to the strongest published baseline on 16 in-distribution variants, and outperform prior neural methods on 27 out of 32 unseen variants. Ablation studies confirm the efficacy of each contribution, showing that both improve cross-problem generalization across multiple backbone model architectures.
- Abstract(参考訳): マルチタスク車両ルーティング問題(VRP)解決者は、単一の統一モデル内で複数のVRP変種を扱い、各変種に対して個別のモデルを訓練する必要はない。
最近の進展にもかかわらず、現在のアプローチは2つの面で制限されている。
トレーニング側では、強化学習は、政策の改善に伴って報酬スケールの格差と有利な信号の縮小に悩まされる一方、選好最適化は、サンプル化されたツアーがほぼ同一になり、政策が生成したソリューションの品質によって根本的に制限される。
アーキテクチャ面では、既存の完全共有エンコーダは、一般化を制限する異種変種にまたがる制約依存表現を絡み合わせる。
モデルに依存しない2つの貢献によって、これらのギャップに対処する。
まず,POLAR(Preference Optimization with Locally Augmented Refinement)を提案する。POLARは,局所探索精算パスを最適な復号化ツアーに適用し,選好ペアを生成する。
第二に、プログレッシブ層抽出(PLE)エンコーダは、各エンコーダ層を1つの共有専門家とタスク固有の専門家のセットをゲーティング機構を介してルーティングし、共通ルーティング構造と制約固有のエンコーダを段階的に分離する。
様々なVRP変異体に関する広範な実験を通して、POLARとPLEが共に、ニューラルマルチタスクソルバの最先端を高くすることを示した。
参照解に対する平均ギャップを16の非分布変種に対する最強のベースラインと比較して21.3%削減し、32の未知変種のうち27の神経学的手法よりも優れていた。
アブレーション研究は、各コントリビューションの有効性を確認し、どちらも複数のバックボーンモデルアーキテクチャにおけるクロスプロブレム一般化を改善することを示した。
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