
Context. The article considers a technique for the use of fuzzy numbers and the annealing method for solving the traveling salesman problem, which is formulated as the problem of finding a route to visit a given number of cities without repetitions with a minimum duration of movement. The task of formalizing the algorithm for solving the traveling salesman problem by the annealing method using fuzzy numbers for subjective time perception is posed. The use of fuzzy numbers to increase the accuracy to represent real-world circumstances is proposed. Objective. The goal of the work is to develop an algorithm for solving the traveling salesman problem based on the implementation of the annealing method with fuzzy numbers representing the subjective time perception for traveling between the cities with the minimum perceived duration of movement along the route. Method. This paper proposes a method for solving the traveling salesman problem by the annealing method with fuzzy numbers for subjective time perception. A scheme for formalizing the procedure for solving the traveling salesman problem with the minimal perceived duration of movement along the route is described. A variant of the original traveling salesman problem is proposed, which consists in using fuzzy numbers to represent the uncertainty and subjective time perception in traveling between cities as opposed to regular crisp numbers to show regular distance and/or time of traveling. The results of the proposed algorithm for calculating solutions to the traveling salesman problem with minimization of the perceived duration of movement are presented, the obtained solutions are compared with the solutions found by other heuristic methods. Results. The method for solving the traveling salesman problem using the annealing method with fuzzy numbers for subjective time perception is developed. A variant of the original traveling salesman problem is proposed, which consists in using fuzzy numbers to represent the uncertainty and subjective time perception in traveling between cities as opposed to regular crisp numbers to show regular distance and/or time of traveling. The application of fuzzy numbers makes it possible to perform calculation over possibly uncertain or subjective data, making results more accurate in the case of realistic deviations from the expected mean values in distance coverage. The results of the proposed algorithm for calculating solutions to the traveling salesman problem with minimization of the perceived duration of movement are presented, the obtained solutions are compared with the solutions found by other heuristic methods. Conclusions. The paper considers a method for formalizing the algorithm for solving the traveling salesman problem using fuzzy numbers for subjective time perception. The use of fuzzy numbers to increase the accuracy to represent real-world circumstances is proposed. The scheme for formalizing the procedure for solving the traveling salesman problem with the minimal perceived duration of movement along the route is described. A variant of the original traveling salesman problem is proposed, which consists in using fuzzy numbers to represent the uncertainty and subjective time perception in traveling between cities as opposed to regular crisp numbers to show regular distance and/or time of traveling.
Актуальність. Інтеграція нечітких чисел в алгоритми має вирішальне значення для вдосконалення обчислювальних методологій. Нечіткі числа з властивою їм неточністю пропонують більш реалістичне уявлення про явища реального світу. Адаптація та інноваційні алгоритми для включення нечітких чисел є важливими для вирішення складних проблем, коли дані можуть бути неточними або неоднозначними. Це вдосконалення допомагає більш обґрунтовано приймати рішення зважаючи на тонкощі реального світу, що у свою чергу сприяє прогресу в різних сферах і дозволяє проводити дослідження у контексті суб’єктивного сприйняття часу. Ціль. Мета роботи – розробити алгоритм розв’язання задачі комівояжера з використанням нечітких чисел для формалізації невизначеності та неточності вхідних даних, пов’язаної з впливом суб’єктивності в оцінках тривалості необхідних проміжків часу. Метод. У статті розглянуто метод відпалу з нечітким представленням часу для розв’язання нечіткої задачі комівояжера, що формулюється як задача знаходження маршруту відвідування заданої кількості міст без повторень з мінімальною тривалістю руху з нечіткими числами, що представляють час, необхідний для подолання відстаней між містами. Поставлено та вирішено задачу формалізації алгоритму розв’язання проблеми комівояжера на основі методу відпалу з використанням нечітких чисел. Запропоновано можливі методи апроксимації нечітких чисел в контексті поставленої задачі. Розроблено конструктивний алгоритм розв’язання задачі. Проведено обчислювальні експерименти. Результати. Розроблено метод розв’язання задачі комівояжера з використанням методу відпалу та нечітких чисел. Запропоновано використання нечітких чисел для формалізації невизначеності та неточності вхідних даних, пов’язаної з впливом суб’єктивності в оцінках тривалості необхідних проміжків часу. Представлено результати розрахунків за допомогою запропонованого алгоритму в задачах комівояжера з мінімізацією суб’єктивної тривалості руху, показано можливі методи апроксимації нечітких чисел та їх порівняння в контексті поставленої задачі, проведено порівняння отриманих розв’язків із розв’язками, знайденими за допомогою інших евристичних методів. Висновки. У статті розглянуто метод формалізації алгоритму розв’язання задачі комівояжера з використанням алгоритму методу відпалу та нечітких чисел. Запропоновано використання нечітких чисел для формалізації невизначеності та неточності вхідних даних, пов’язаної із впливом суб’єктивності в оцінках тривалості необхідних проміжків часу. Описано схему формалізації процедури використання методу відпалу з нечіткими числами, що представляють суб’єктивне представлення часу, необхідного для подолання відстаней між містами.
traveling salesman problem, fuzzy numbers, simulated annealing, combinatorial optimization, subjective perception of time, imprecision, uncertainty, задача комівояжера, нечіткі числа, метод відпалу, комбінаторна оптимізація, суб’єктивне сприйняття плину часу, неточність, невизначеність
traveling salesman problem, fuzzy numbers, simulated annealing, combinatorial optimization, subjective perception of time, imprecision, uncertainty, задача комівояжера, нечіткі числа, метод відпалу, комбінаторна оптимізація, суб’єктивне сприйняття плину часу, неточність, невизначеність
| selected citations These citations are derived from selected sources. This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | 0 | |
| popularity This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network. | Average | |
| influence This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | Average | |
| impulse This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network. | Average |
