¿Es posible entrenar una red neuronal para resolver VRPTW usando un algoritmo de abejas modificado?

En mi opinión: sí, y es una buena idea intentarlo.

El VRPTW (problemas de enrutamiento del vehículo con ventanas de tiempo) es un problema NP-difícil. El algoritmo ABC-T se usa ampliamente y con éxito para tratar con el VRPTW. El ABC-T es un enfoque inspirado en la naturaleza que emplea el algoritmo de la colonia de abejas artificiales (conocido como ABC) y mejora la capacidad de búsqueda global con la estrategia de selección de torneos.

Podemos usar una red neuronal para modelar el VRPTW y, en lugar de usar el algoritmo de optimización decente de gradiente, usar el algoritmo ABC-T para resolver el problema de optimización con el fin de obtener los parámetros del modelo.

Dado que el uso de ABC para resolver VRP ha sido muy exitoso, naturalmente la gente pregunta por qué necesitamos otro algoritmo. Se me ocurren algunas ventajas. Para utilizar el modelado ANN, VRPTW puede simplificar el modelo. Luego, para utilizar ABC-T para reemplazar el método decente de gradiente, es posible encontrar la solución óptima global. Además, no es la primera vez que se propone un enfoque similar. Por ejemplo, el documento “Esquemas de aproximación de tiempo polinomial para instancias densas de problemas NP-difíciles” (publicado en el simposio ACM 1995 sobre Teoría de la computación, páginas 284-293), donde utiliza la regresión polinómica, en lugar de ANN.

Los vehículos no vuelan. Al menos no ahora. “El problema de enrutamiento de vehículos (VRP) es un problema de optimización combinatoria y de programación de enteros que pregunta” ¿Cuál es el conjunto óptimo de rutas para que una flota de vehículos atraviese para entregar a un conjunto determinado de clientes? “. – Wikipedia.

Si bien el algoritmo de abejas se puede utilizar para mapear sistemas conexionistas, inteligencia de enjambre y computación bioinspirada, existen algoritmos más eficientes, específicamente algoritmos de hormigas, un sistema de colonias de hormigas multiobjetivo para problemas de enrutamiento de vehículos con ventanas de tiempo. Ha habido una considerable investigación sobre el tema. https://scholar.google.com/schol

El problema de enrutamiento de vehículos ya se puede resolver usando un algoritmo de abejas (mejorado): no estoy seguro de qué propósito se incluiría también un NN.

[1605.05448] El algoritmo de abejas para el problema de enrutamiento de vehículos

Colonia de abejas artificiales modificada para los problemas de enrutamiento del vehículo con ventanas de tiempo

Entonces la respuesta es ‘sí, pero por qué’.