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結論與建議

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5.1 結論

一、 過去學者曾利用傳統AS 螞蟻系統進行客運車輛排班,然因可選擇銜接點過 多而產生結果較不如預期;近年來,已有許多針對螞蟻演算法進行改良之策 略,因此本研究提出以螞蟻演算法求解客運業車輛人員排班問題。

二、 將客運業車輛人員排班問題結合時間與空間概念,換成時空網路型態,並利 用螞蟻演算法能快速求解組合最佳化問題之特點,提出一適用於建構車輛勤 務工作內容之螞蟻演算法。

三、 本研究所提出之螞蟻演算法主要係以轉換規則結合多場站多路線特性之空 駛機制進行班次銜接時的選擇,使班次銜接過程中可持有機率性之選擇方 式,並且利用費落蒙更新機制提高適應度函數較佳之班次組合其被選取的機 率,經過多次迭代之後收斂至近似最佳解。

四、 除了提出螞蟻演算法外,本研究仍根據客運業車輛人員排班規則提出適用於 改善車輛勤務解結果之區域搜尋方法,包含:班次間插入、勤務間交換以及 班次重組;其中班次間插入與班次重組可有效減少勤務數與空駛班次個數,

並降低勤務時間標準差;勤務間交換則改善勤務時間標準差之缺點。

五、 本研究根據排班特性及規則提出三種區域搜尋方法,分別為:班次間插入、

勤務間交換與班次重組等三種不同方法,而透過實例方案測試後證實此三種 方法對於改善螞蟻演算法所產生之解結果具有降低勤務時間標準以及減少 勤務數量、空駛個數與時間之效益。

六、 而後經實例測試驗證結果顯示,本研究所提出之演算法能快速求解車輛人員 排班問題,能於短時間內即求出與實務排班結果相同之車輛勤務數量;且提 出之區域搜尋改善法亦有效改善螞蟻演算法之求解深度不足之缺點,進而獲 得更好的解。

5.2 建議

一、 由於螞蟻演算法具有快速收斂至近似解與能跳脫區域最佳解等特性,因此本 研究利用該法進行車輛勤務工作之建構,故建議未來後續研究亦可利用有類 似特性之演算法(如:粒子演算法)進行演算法之建構。

二、 在本研究進行測試之過程中發現螞蟻演算法之參數相當多,而面對求解不同 的問題亦應該提出其適合的參數組合,因此對於求解前置作業之參數設定部 份之工作甚為繁複,故應後續研究者尋找更能合乎求解問題之參數設定方式 並準確設定符合問題特性之參數值。

三、 本研究所提出之區域搜尋法係針對每一隻螞蟻所產製後的勤務解進行改 善,再透過費洛蒙將較佳適應度函數組合回饋至班次選擇路網上,以提高其 被選取之機率;而螞蟻演算法具有平行演算以及費洛蒙回饋之特性,因此建 議導入平行處理,將不同方法之區域搜尋放置於平行電腦上,進而縮短演算 法求解時間,提高建構車輛人員勤務工作求解效率。

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