基于協(xié)作的車輛路徑問(wèn)題研究.pdf

1、車輛路徑問(wèn)題(VRP)是根據(jù)需求約束條件和物流系統(tǒng)的設(shè)備、設(shè)施條件,對(duì)一系列有服務(wù)需求的顧客點(diǎn),安排費(fèi)用最小(時(shí)間、里程等)的車輛配送線路,是物流配送的關(guān)鍵內(nèi)容之一.由于合理的路徑規(guī)劃能減少物流服務(wù)成本,提高服務(wù)質(zhì)量,從而提高自身競(jìng)爭(zhēng)力,因此VRP的研究得到了研究人員和物流企業(yè)的高度重視.已有的VRP文獻(xiàn)中,絕大部分采用的是車輛不協(xié)作的路徑策略,即車輛在運(yùn)輸時(shí),都是獨(dú)立運(yùn)輸,車輛之間沒(méi)有協(xié)作.當(dāng)物流配送的顧客和道路信息為不確定信息時(shí),不

2、協(xié)作的路徑策略可能會(huì)帶來(lái)巨大的資源浪費(fèi),而車輛相互協(xié)作運(yùn)輸不但能充分利用途中車輛的運(yùn)輸能力,還能縮短顧客的服務(wù)時(shí)間,從而減少運(yùn)輸成本,提高服務(wù)質(zhì)量.隨著通訊技術(shù)和優(yōu)化技術(shù)的發(fā)展,車輛實(shí)時(shí)調(diào)度成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),基于協(xié)作的VRP也將成為研究趨勢(shì)之一.本文以不確定信息下的物流配送問(wèn)題為研究對(duì)象,提出了若干車輛協(xié)作的路徑策略,對(duì)這些策略進(jìn)行了理論分析和計(jì)算試驗(yàn),證明了這些策略的有效性.全文主要內(nèi)容如下: 提出了一系列基于車輛協(xié)作的路徑

3、策略,包括基于兩輛車、基于三輛車、基于四輛車的路徑策略,并給出了策略的路徑里程、裝卸載次數(shù)和運(yùn)輸時(shí)間的數(shù)學(xué)分析.用仿真實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)策略的使用效果進(jìn)行了對(duì)比分析. 探討了大規(guī)模車輛路徑問(wèn)題的改進(jìn)的SWEEP協(xié)作路徑策略,提出了策略的車輛任務(wù)分配目標(biāo)規(guī)劃模型和啟發(fā)式解法,采用模擬的方法對(duì)不協(xié)作策略和改進(jìn)SWEEP策略的車輛數(shù)量、路徑里程進(jìn)行了對(duì)比分析. 提出了大規(guī)模車輛路徑問(wèn)題的全局協(xié)作策略,策略分為兩階段,第一階段用SWE

4、EP算法分組,并在組內(nèi)協(xié)作；第二階段不同組之間進(jìn)行協(xié)作.理論分析和計(jì)算結(jié)果顯示了該策略的有效性. 探討了交通線路可能被毀壞情況下的路徑?jīng)Q策問(wèn)題,提出了基于不協(xié)作和基于協(xié)作的兩階段優(yōu)化模型,給出了不同決策準(zhǔn)則下的決策方法. 鑒于車輛路徑問(wèn)題求解的復(fù)雜性,有針對(duì)性地研究了基于協(xié)作的車輛路徑問(wèn)題的啟發(fā)式算法,設(shè)計(jì)了不同策略下的禁忌搜索算法、遺傳算法,并對(duì)算法的適用性進(jìn)行了比較分析. 通過(guò)全文研究發(fā)現(xiàn):與不協(xié)作策略比較,