With the rise of e-commerce and increasing customer requirements, logistics service providers face a new complexity in their daily planning, mainly due to efficiently handling same day deliveries. Existing multi-stage stochastic optimization approaches that allow to solve the underlying dynamic vehicle routing problem are either computationally too expensive for an application in online settings, or -- in the case of reinforcement learning -- struggle to perform well on high-dimensional combinatorial problems. To mitigate these drawbacks, we propose a novel machine learning pipeline that incorporates a combinatorial optimization layer. We apply this general pipeline to a dynamic vehicle routing problem with dispatching waves, which was recently promoted in the EURO Meets NeurIPS Vehicle Routing Competition at NeurIPS 2022. Our methodology ranked first in this competition, outperforming all other approaches in solving the proposed dynamic vehicle routing problem. With this work, we provide a comprehensive numerical study that further highlights the efficacy and benefits of the proposed pipeline beyond the results achieved in the competition, e.g., by showcasing the robustness of the encoded policy against unseen instances and scenarios.


翻译:随着电子商务的兴起和客户需求的增加,物流服务提供商在日常计划中面临着新的复杂性,主要原因是如何有效处理同日送货。现有的多阶段随机优化方法允许解决潜在的动态车辆路径问题,但要么在在线环境中计算成本过高,要么在强化学习的情况下难以在高维组合问题上表现良好。为了缓解这些缺点,我们提出了一种新颖的机器学习流程,其中包含一个组合优化层。我们将这个通用的管道应用到一个带派遣波动的动态车辆路径问题上,这个问题最近在 NeurIPS 2022 的“欧洲与 NeurIPS 车辆路径规划竞赛”中获得了推广。我们的方法在这次比赛中排名第一,在解决所提出的动态车辆路径问题方面优于所有其他方法。通过这项工作,我们提供了一项全面的数值研究,进一步展示了所提出的管道在比赛中取得的结果之外的有效性和优势,例如展示了所编码策略对未见过的实例和场景的鲁棒性。

0
下载
关闭预览

相关内容

南大《优化方法 (Optimization Methods》课程,推荐!
专知会员服务
77+阅读 · 2022年4月3日
专知会员服务
57+阅读 · 2021年6月1日
机器学习组合优化
专知会员服务
106+阅读 · 2021年2月16日
一图搞定ML!2020版机器学习技术路线图,35页ppt
专知会员服务
92+阅读 · 2020年7月28日
【干货书】真实机器学习,264页pdf,Real-World Machine Learning
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
量化金融强化学习论文集合
专知
13+阅读 · 2019年12月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月25日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月24日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月23日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
量化金融强化学习论文集合
专知
13+阅读 · 2019年12月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员