@misc{D'AndreagiovanniMettPulaj, author = {D'Andreagiovanni, Fabio and Mett, Fabian and Pulaj, Jonad}, title = {An (MI)LP-based Primal Heuristic for 3-Architecture Connected Facility Location in Urban Access Network Design}, issn = {1438-0064}, doi = {10.1007/978-3-319-31204-0_19}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0297-zib-57139}, abstract = {We investigate the 3-architecture Connected Facility Location Problem arising in the design of urban telecommunication access networks integrating wired and wireless technologies. We propose an original optimization model for the problem that includes additional variables and constraints to take into account wireless signal coverage represented through signal-to-interference ratios. Since the problem can prove very challenging even for modern state-of-the art optimization solvers, we propose to solve it by an original primal heuristic that combines a probabilistic fixing procedure, guided by peculiar Linear Programming relaxations, with an exact MIP heuristic, based on a very large neighborhood search. Computational experiments on a set of realistic instances show that our heuristic can find solutions associated with much lower optimality gaps than a state-of-the-art solver.}, language = {en} } @inproceedings{D'AndreagiovanniMettPulaj, author = {D'Andreagiovanni, Fabio and Mett, Fabian and Pulaj, Jonad}, title = {An (MI)LP-based Primal Heuristic for 3-Architecture Connected Facility Location in Urban Access Network Design}, series = {EvoApplications: European Conference on the Applications of Evolutionary Computation. Applications of Evolutionary Computation. 19th European Conference, EvoApplications 2016, Porto, Portugal, March 30 -- April 1, 2016, Proceedings, Part I}, volume = {9597}, booktitle = {EvoApplications: European Conference on the Applications of Evolutionary Computation. Applications of Evolutionary Computation. 19th European Conference, EvoApplications 2016, Porto, Portugal, March 30 -- April 1, 2016, Proceedings, Part I}, doi = {10.1007/978-3-319-31204-0_19}, pages = {283 -- 298}, abstract = {We investigate the 3-architecture Connected Facility Location Problem arising in the design of urban telecommunication access networks integrating wired and wireless technologies. We propose an original optimization model for the problem that includes additional variables and constraints to take into account wireless signal coverage represented through signal-to-interference ratios. Since the problem can prove very challenging even for modern state-of-the art optimization solvers, we propose to solve it by an original primal heuristic that combines a probabilistic fixing procedure, guided by peculiar Linear Programming relaxations, with an exact MIP heuristic, based on a very large neighborhood search. Computational experiments on a set of realistic instances show that our heuristic can find solutions associated with much lower optimality gaps than a state-of-the-art solver.}, language = {en} } @masterthesis{Mett, type = {Bachelor Thesis}, author = {Mett, Fabian}, title = {The Connected Facility Location Problem}, language = {de} } @article{D'AndreagiovanniMettNardinetal., author = {D'Andreagiovanni, Fabio and Mett, Fabian and Nardin, Antonella and Pulaj, Jonad}, title = {Integrating LP-guided variable fixing with MIP heuristics in the robust design of hybrid wired-wireless FTTx access networks}, series = {Applied Soft Computing}, volume = {61}, journal = {Applied Soft Computing}, doi = {10.1016/j.asoc.2017.07.018}, pages = {1074 -- 1087}, abstract = {This study investigates how to model and solve the problem of optimally designing FTTx telecommunications access networks integrating wired and wireless technologies, while taking into account the uncertainty of wireless signal propagation. We propose an original robust optimization model for the related robust 3-architecture Connected Facility Location problem, which includes additional variables and constraints to model wireless signal coverage represented through signal-to-interference ratios. Since the resulting robust problem can prove very challenging even for a modern state-of-the art optimization solver, we propose to solve it by an original primal heuristic that combines a probabilistic variable fixing procedure, guided by peculiar Linear Programming relaxations, with a Mixed Integer Programming heuristic, based on an exact very large neighborhood search. A numerical study carried out on a set of realistic instances show that our heuristic can find solutions of much higher quality than a state-of-the-art solver.}, language = {en} } @misc{Mett, type = {Master Thesis}, author = {Mett, Fabian}, title = {{\"U}ber die optimale Platzierung von Ladestationen f{\"u}r Elektrobusse}, pages = {76}, abstract = {In dieser Arbeit wird die Platzierung von Ladestationen f{\"u}r Elektrobusse untersucht. Dabei soll f{\"u}r eine Menge an gegebenen Linien eine Menge an Ladestationen gefunden werden, sodass jede Linie mit Nutzung der Ladestationen befahren werden kann und gleichzeitig die Kosten minimal sind. Zun{\"a}chst wird der Fall betrachtet, dass die Batterie an jeder Station komplett vollgeladen werden k{\"o}nnte. Dieses Problem stellt sich als NP-schwer heraus. F{\"u}r einige einfachere F{\"a}llewerden zudem Algorithmen entwickelt und untersucht. Anschließend wird der Fall einer unbegrenzt großen Batterie betrachtet, wobei an jeder Station derselbe Wert geladen werden kann. Auch dieses Problem ist NP-schwer. Erneut werden Algorithmen zur L{\"o}sung vereinfachter Problemstellungen gegeben und analysiert. Wird zudem angenommen, an jeder Station w{\"u}rde ein individueller Wert geladen, so ist das Problem schon f{\"u}r nur eine einzige Linie NP-schwer. Dennoch werden zwei exakte und ein approximierender Algorithmus entwickelt. Schließlich wird eine Batteriekapazit{\"a}t hinzugef{\"u}gt und die zuvor entwickelten Algorithmen werden entsprechend angepasst. F{\"u}r die abschließende Problemdefinition werden verschiedene Batteriegr{\"o}ßen betrachtet und es werden zwei gemischt-ganzzahlige Programme aufgestellt. Anhand von existierenden Buslinien aus Berlin werden diese untersucht. Dabei stellt sich heraus, dass die Batteriekosten einen deutlich gr{\"o}ßeren Teil der Kosten ausmachen als die Ladestationen. Zudem sollten kleinere Batterien statt gr{\"o}ßerer und mehr Ladestationen genutzt werden.}, language = {de} } @misc{BorndoerferEulerKarbsteinetal., author = {Bornd{\"o}rfer, Ralf and Euler, Ricardo and Karbstein, Marika and Mett, Fabian}, title = {Ein mathematisches Modell zur Beschreibung von Preissystemen im {\"o}V}, issn = {1438-0064}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0297-zib-70564}, abstract = {Dieses Dokument fasst den Stand der mathematischen Modellierung von Preissystemen des {\"o}V mittels eines am ZIB entwickelten Tarifgraphenmodells zusammen. Damit sind sehr einfache und konzise Beschreibungen von Tarifstrukturen m{\"o}glich, die sich algorithmisch behandeln lassen: Durch das zeitgleiche Tracken eines Pfades im Routinggraphen im Tarifgraphen kann schon w{\"a}hrend einer Routenberechnung der Preis bestimmt werden. Wir beschreiben zun{\"a}chst das Konzept. Die konkrete Realisierung wird im Folgenden beispielhaft an den Tarifsystemen der Verkehrsverb{\"u}nde Warnow, MDV, Vogtland, Bremen/Niedersachsen, Berlin/Brandenburg und Mittelsachsen erl{\"a}utert. Anschließend folgen {\"U}berlegungen zur konkreten Implementierung von Kurzstrecken-Tarifen und zur Behandlung des Verbund{\"u}bergriffs.}, language = {de} }