TSP: Ein Routenplaner für Mittelhessen, Deutschland
und die Welt
Routenoptimierung für Dachdecker, Installateure, Elektriker,
Maurer, Paketzusteller, Pflegedienste, Hausärzte, Kundendienste, Kundenbetreuer,
Klavierlehrer und viele andere.
Eingabe der Orte per Mausklick oder durch Adresseingabe
Klicken Sie unten auf "Schnellster Rund-Weg" bzw. auf
"Schnellster Ein-Weg", so wird die optimale Route, d.h. der schnellste
Weg, zwischen den Markierungen in der Karte berechnet und angezeigt. Klicken
Sie auf "Ganz neu starten" und fügen Sie Ihre eigenen Orte per Mausklick
oder durch Eingabe von Adressen hinzu. Das Ergebnis stellt eine Lösung
des "Problems
des Handlungsreisenden" ("Traveling Salesman Problem", kurz "TSP")
dar.
Hinweise:
Um einen Ort hinzuzufügen, klicken Sie einfach auf Stelle in der Karte.
Der erste Ort wird als Startpunkt gesetzt, der bei "Schnellster Rund-Weg"
gleichzeitig auch der Endpunkt ist. Klicken Sie auf "Schnellster Ein-Weg",
so hat der Endpunkt die höchste Zahl. Sie können auch einen Marker löschen: Klicken
Sie auf einen blauen Marker und dann im Infofenster auf "Lösche den Wegpunkt".
Wenn es keine blauen Marker gibt und Sie einen grünen löschen möchten,
dann klicken Sie auf den Button "Marker reaktivieren", wodurch
alle grünen Marker sich augenblicklich blau verfärben. Jetzt können Sie
den gewünschten blauen (vormals grünen) Marker aus der Route löschen.
Sind mehr als 15 Orte markiert, errechnet ein spezieller
Ameisenalgorithmus
[]
eine suboptimale Lösung. Maximal 24 Orte sind möglich. Die Routenfindung
kann fehlschlagen, wenn ein Marker zu weit von Straßen oder Wegen entfernt
ist.
4. Juli 2013, Update: Jetzt sind maximal 99 Orte möglich.
Die Marker 25 - 99 sind dunkler als die ersten vierundzwanzig.
An einem PC mit Intel Core 2 Duo, 3GHZ, 2GB RAM , Windows XP ergeben sich folgende Rechenzeiten:
10 Orte: 7 sec, 20 Orte: 34 sec, 30 Orte: 90 sec, 40 Orte: 180 sec, 50 Orte: 390 sec.
Wegbeschreibung
Die Wegbeschreibung erscheint hier nach der Routenberechnung:
Danksagungen
Der Autor bedankt sich bei
Geir K. Engdahl, der bereits im Jahre 2007 die schöne Webseite "Google
Maps Fastest Roundtrip Solver" ins Netz stellte. Seine Seite war
Inspiration und Vorlage für diese Seite. Außerdem werden auch Geirs
Script-Dateien "tsp.js" (modifiziert) und "BpTspSolver.js" verwendet.
Auch die nummerierten Marker stammen von Geirs Website.
James Tolley, der das Script "BpTspSolver.js" überarbeitete.
Google für die exzellenten Online-Karten und die brillante "Google
Maps-API".
Zukunftsmusik: Der Quanten-Routenplaner
"Saunt-Grod-Maschinen
konnten ganz hervorragend Probleme lösen, bei denen es darum ging, viele
mögliche Lösungen gleichzeitig durchzugehen. Wie zum Beispiel beim Faulen
Peregrin." "Das ist doch das, wo ein Fraa auf Wanderschaft mehrere Mathe
aufsuchen muss, die willkürlich auf einer Landkarte verteilt sind?"
"Ja, und das Problem besteht darin, die kürzeste Route zu finden, die
ihn zu sämtlichen Zielen bringt." "Man könnte ein vollständige Liste
aller möglichen Routen erstellen..." "Was aber ewig dauern würde", sagte
Orolo. "In einer Saunt-Grod-Maschine könnte man eine Art verallgemeinertes
Modell der Situation entwerfen und die Maschine so konfigurieren, dass
sie tatsächlich alle möglichen Routen gleichzeitig untersuchen würde."
(Neal Stephenson über Routenoptimierung per Quantencomputer
in seinem Roman "Anathem" im Jahre 3690 auf dem Planeten Arbre)
Zu diesen NP-Problemen
gehört auch das Problem, das unter dem Namen "Traveling Salesman" bekannt
wurde. Dieser steht bekanntlich ratlos vor der Aufgabe, die kürzeste
Verbindungsstrecke zwischen einer größeren Anzahl von Städten zu finden,
die er jeweils genau ein Mal besuchen muss. Bisher ist er auf die Hilfe
rückschrittlicher klassischer Computer angewiesen. Da diese mit ihren
Algorithmen mit wachsender Zahl der zu bereisenden Städte exponenziell
Rechenzeit konsumieren, liegt die Weltrekordmarke derzeit lediglich
bei 3038 Städten. Um zukünftig Handlungsreisenden neue Perspektiven
bieten zu können, haben amerikanische Wissenschaftler am Massachusetts
Institute of Technology und an der Bostoner Northeastern University
jetzt schon Algorithmen für zukünftige Quantencomputer
getestet. Auch wenn sie für ihre Simulation auf gestrige Computertechnik
von heute zurückgreifen mussten und ihre Ergebnisse ebenso vorläufig
wie spekulativ sind, wird ihr Science-Artikel die Softwarehäuser bestimmt
zu ihrem übernächsten Produkt animieren: dem Quanten-Routenplaner.
(heise.de:
Der Handlungsreisende mit dem Quantencomputer, 20.04.2001)