Un moteur d’optimisation de recherche locale open source mettant en œuvre la recherche locale basée sur des contraintes en Scala.
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Caractéristiques
La recherche locale est une technique d’optimisation polyvalente et évolutive pour résoudre des problèmes de recherche opérationnelle. Elle est, par exemple, bien adaptée aux problèmes d’optimisation avec un grand espace de recherche, tels que les problèmes d’optimisation de routage.
Elle peut également intégrer facilement des algorithmes dédiés tels que les graphes ou la géométrie computationnelle.
La recherche locale englobe également des métaheuristiques telles que la recherche tabou, le redémarrage, le recuit simulé, la destruction et la reconstruction, la recherche locale généralisée, les chaînes d’éjection, le VLSN, etc.
Développer une solution de recherche locale est souvent coûteux car :
OscaR.cbls est une librairie logicielle qui permet de largement réduire ces coûts de développement.
OscaR.cbls est un outil intelligent pour les ingénieurs en optimisation. Il est fourni sous forme de bibliothèque logicielle open source (LGPL). Programmer en Scala ou en Java est nécessaire pour développer une solution basée sur OscaR.cbls. Quelques exemples sont fournis.
OscaR.cbls repose sur la philosophie générale suivante :
La recherche locale, c’est la modélisation (modeling) avec la procédure de recherche (searching).
OscaR.cbls offre un support avancé à la fois pour la modélisation et la procédure de recherche :
OscaR.cbls a débuté en 2011 et a évolué au fil de projets industriels et de recherche. L’objectif global était de structurer les résultats de recherche pertinents issus du milieu académique dans un solveur propre et bien structuré. Il a évolué au fil des années et divers aspects ont été ajoutés, notamment :
En 2024, nous avons commencé une réécriture en profondeur d’OscaR.cbls. Celui-ci ayant été initialement développé comme prototype de recherche, divers modules reposaient sur des technologies obsolètes. Début 2025, nous avons présenté la première version prête pour la production d’OscaR.cbls. Elle comprend notamment une API de référence qui a été conçue pour être stable face aux évolutions futures d’OscaR.cbls.
La recherche locale s’applique très bien aux problèmes d’optimisation de routage de véhicule.
OscaR.cbls a donc été étendu avec des structures de données, contraintes globales et voisinages spécifiques.
Comme OScaR.cbls en général, ce module a été pensé pour être facilement étendu à de nouvelles contraintes et (méta-)heuristiques.
OscaR.cbls hérite d’un code datant de 2011. Nous sommes actuellement en train de refactoriser l’ensemble de cette base de code. Dans les mois à venir, nous publierons davantage de versions d’OscaR.cbls avec des fonctionnalités incroyables, notamment :
OscaR.cbls propose une API utilisateur. Cette API sera rétrocompatible, donc passer aux futures versions d’OscaR.cbls sera simple.
Fonctionnalités
La recherche locale est souvent une méthode privilégiée car elle offre une bonne évolutivité et une qualité adéquate pour des problèmes non excessivement contraints, notamment pour les problèmes d’optimisation de routage et similaires. Cependant, les moteurs d’optimisation, et en particulier les moteurs de recherche locale, doivent être adaptables pour proposer une solution adéquate.
Cette notion d’adaptabilité a été le moteur principal derrière chaque choix technique effectué lors de la conception d’OscaR.cbls.
Le modèle doit représenter précisément les notions du problème, et cette représentation doit être optimale pour être recherchée efficacement par le moteur.
Il existe un théorème bien connu appelé “No Free Lunch Theorem” qui stipule grossièrement qu’il n’existe pas d’approche d’optimisation universelle efficace. Nous devons donc adapter les métaheuristiques aux caractéristiques spécifiques du problème [Sörensen ORBEL2025].
À cette fin, OscaR.cbls propose une approche basée sur des combinateurs pour assembler une procédure de recherche à partir de voisinages standardisés, de métaheuristiques, de critères d’arrêt et d’autres aspects typiquement nécessaires dans la recherche locale.
OscaR.cbls est un cadre d’optimisation par recherche locale très pertinent pour une utilisation en entreprise grâce à :
F.A.Q.
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