Application of the Elitist Ant System and Clustering Methods for Solving the Constrained Vehicle Routing Problem

Transport and Telecommunication Journal, 2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.2478/ttj-2026-0014
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Abstract The rapid growth of e-commerce necessitates automated Vehicle Routing Problem (VRP) solutions that account for real urban topology, particularly in metropolises such as Almaty. This study implements a hybrid «Cluster-First, Route-Second» approach. This approach integrates K-Means clustering and Ant Colony Optimization (ACO) using real road distance matrices (OSRM API) instead of Euclidean metrics. Comparative experiments on verified geodata demonstrated the superiority of the method over the Genetic Algorithm. A 42% reduction in route length and the elimination of topological errors were achieved. Decomposition analysis confirmed the optimality of K-Means for driver workload balancing. Practical application on a fleet of 4 vehicles showed the potential to reduce annual mileage by over 31,000 km. This provides financial savings exceeding 1.44 million tenge and a reduction in CO₂ emissions of 11.8 tons, offering a validated tool for sustainable urban logistics.