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Mining--Gym: A Configurable RL Benchmarking Environment for Truck Dispatch Scheduling

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저자

Chayan Banerjee, Kien Nguyen, Clinton Fookes

Mining-Gym: A Configurable Benchmarking Environment for Reinforcement Learning in Mining Process Optimization

개요

본 논문은 광산 운영의 효율성을 높이기 위한 핵심 요소인 트럭 배차 스케줄링 최적화를 목표로, 강화 학습(RL) 알고리즘의 훈련, 테스트 및 평가를 위한 구성 가능한 오픈 소스 벤치마킹 환경인 Mining-Gym을 제시합니다. Salabim 기반의 이산 사건 시뮬레이션(DES)을 사용하여 구축되었으며, Gymnasium과 통합되어 광산 특정 불확실성을 포착합니다. 이 환경은 파라미터 구성, 데이터 로깅 및 실시간 시각화를 위한 GUI를 제공하며, RL 전략 및 휴리스틱 기반의 재현 가능한 평가를 지원합니다. Mining-Gym은 정상 작동부터 심각한 장비 고장에 이르기까지 6가지 시나리오에서 고전적인 휴리스틱과 RL 기반 스케줄링을 비교하여 검증되었으며, 적응형 의사 결정의 공정한 평가를 가능하게 하고 RL 훈련된 스케줄러의 강력한 성능 잠재력을 보여줍니다.

시사점, 한계점

시사점:
광산 운영 최적화를 위한 RL 알고리즘의 개발 및 평가를 위한 표준화된 환경 제공.
다양한 시나리오와 불확실성을 반영하여 실제 광산 환경을 시뮬레이션.
RL 알고리즘과 휴리스틱 방식 간의 공정한 비교를 가능하게 함.
재현 가능한 연구 결과 확보 및 RL 기반 솔루션의 실제 적용 가능성 증대.
한계점:
논문 자체에서는 한계점에 대한 명시적인 언급이 없음. (본 논문은 Mining-Gym을 소개하고 성능을 검증하는 데 초점을 맞추고 있음)
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