К>Правильно понимаю, что смотреть нужно в сторону алгоритмов кластеризации?
Нет, кластеризация — это такой метод машинного обучения без учителя, тут он ни к чему.
К> Тогда куда смотреть?
В сторону multiple subset partition problem.
Ну и на самом деле важно, например, знать ещё границы допустимых интервалов. Если они достаточно велики, то и быстрый жадный алгоритм может давать приемлемое решение.