隨著社會市場經濟的發展，物流對經濟活動的影響越來越明顯，對國民經濟的發展起著舉足輕重的作用。車輛路徑問題一直是物流配送活動中的最基本的問題之一，由於其套用的廣泛性和明顯的經濟效益，一直受到國內外學者的廣泛關注。
基本介紹
- 中文名：物流系統中車輛路徑最佳化問題研究
- 作者：樊建華
- 關鍵字：物資企業 物流 車輛 運輸調度 最最佳化算法
- 學位級別：博士論文
- 館藏號：F253.4
- 學位授予單位：南開大學
- 館藏目錄：2009\F253.4\12
- 學位授予時間：2006
- 導師：王秀峰指導
- 學科專業：控制理論與控制工程
中文摘要
因此研究車輛路徑問題的實用、有效的最佳化方法，對於促進物流配送、智慧型交通、運輸調度等領域的發展具有重要的理論意義和實際意義，將會獲得巨大的社會效益和經濟效益。本文在全面、系統研究車輛路徑問題的基礎上，主要針對實際需求，研究了目前最常見、物流發展迫切需要解決的幾種車輛路徑問題，給出了相應的求解方法。 本文首先對車輛路徑問題的提法、基本概念、研究的發展和現狀進行了系統、詳細的介紹。然後，主要對以下四種問題進行了深入研究：1．研究了隨機需求的多車輛路徑問題(MVRPSD)，給出了求解路徑長度受限的MVRPSD問題的兩種實際可行的求解算法，在路逕行駛費用的計算中引入了“預先”裝載方式，避免了現行算法中因車上貨物量不足而造成的對顧客重複送貨、從而造成行駛費用增加的問題，並使算法的運行時間在可接受的範圍內。仿真實驗表明本文提出的預最佳化算法和重最佳化算法與其它同類算法相比，不僅克服了上述缺點、更符合當前的實際需求，而且求解效率也明顯提高。2．根據實際需求，對傳統的腳踏車場帶回程車輛路徑問題進行了擴展，提出並研究了具有約束的、帶回程的多車場路徑最佳化問題(MDVRPB)，給出了一套完整的最佳化求解方法和根據問題特徵改進方法的實施策略。該方法給出的結果不僅可以極大的節約行駛費用，而且極大地提高了運算效率。仿真實驗表明，在多車場、多車輛路徑問題中，引入車輛的回程運輸可以極大的節約行駛費用，也證明了本文算法的有效性。3．研究了同時取送貨的車輛路徑問題(VRPSPD)，提出了同時取送貨的車輛路徑最佳化問題的算法。根據車輛的剩餘容量和顧客的淨裝載量對於路徑構造的影響，建立了一種直觀的VRPSPD問題的數學模型，提出了一種基於淨裝載量的插入準則。插入準則充分考慮了顧客的淨裝載量和車輛的剩餘空間，能夠使車輛路徑構造有更大的自由度，方便後續顧客插入到路徑中。因此，與其它插入準則相比，該方法得到的行車路徑可大大縮短。4．根據現代物流的特點，研究了有時間窗的取貨送貨一體化問題(PDPTW)，分析了車輛在每個顧客處的等待時間、車輛的到達時間、開始服務時間和時間窗對車輛路徑的影響，提出了一種並行、同時插入算法，當每個運輸需求插入路徑時，該算法同時考慮送貨位置和取貨位置的插入情況，與目前廣泛採用的單獨插入算法相比，不僅能更好地滿足顧客需求，而且在縮短車輛的行駛距離和減少等待時間方面都有顯著的效果，有明顯的經濟效益。
