带时间窗和先进后出约束的取送货车辆路径问题研究

带时间窗和先进后出约束的取送货车辆路径问题研究

论文摘要

随着经济的快速发展,人们对物流配送的需求日益多元化且愈发注重配送的服务质量,因此物流公司不断发展新的配送模式以满足客户的需求。而在经典的取送货配送模式中,物流企业进行车辆调度时较少考虑货物的先进后出约束,这将在送货时带来额外的搬运成本并且增加货物受损的风险。因此在车辆调度时考虑货物的先进后出约束,不仅能有效降低配送成本,提高服务质量,还能带来良好的经济效益和社会效益。针对此情况,本文研究带时间窗和货物先进后出约束的取送货车辆路径问题(PDPTWL),具体的工作和研究成果如下:(1)在阅读大量文献的基础上对PDPTWL问题的研究现状进行了综述,分析了现有研究成果中存在的问题,对PDPTWL问题的求解方法进行了分类比较和总结。通过对问题的分析,本文首次给出了两种关于货物先进后出约束的形式化定理,并对其进行证明,最后构建了PDPTWL问题的严格数学模型。在此基础上结合存在的问题,给出了求解思路。(2)对本文求解思路进行细化,设计了PDPTWL问题的整体求解流程,将问题分为两个阶段求解:初始解生成阶段和优化阶段。本文使用改进自Solomon的插入启发式算法生成初始解,而在优化阶段,本文将分而治之思想与现代CPU的多核优势相结合,设计了分解-组合框架,并将其与改进的禁忌搜索算法相结合对初始解进行优化。(3)在公开数据集的119组数据实例上进行仿真实验以验证求解方案的有效性。相比已有最优结果,本文求解方案在86.5%的数据实例上取得了进一步突破,并且在200个客户规模以上的数据实例上,求解时长不到同类算法的10%。此外,在笔者所在课题组自研物流大数据平台中应用本文方案对真实客户数据进行求解,结果证明本文求解PDPTWL问题的方案能够有效指导现实物流配送。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  •   1.1 研究背景和意义
  •   1.2 国内外研究现状
  •     1.2.1 国外研究现状
  •     1.2.2 国内研究现状
  •     1.2.3 存在的问题
  •   1.3 本文研究内容
  •   1.4 论文结构安排
  •   1.5 本章小结
  • 第二章 相关理论及其求解算法概述与分析
  •   2.1 PDPTWL问题相关理论
  •     2.1.1 PDPTWL问题定义
  •     2.1.2 PDPTWL问题的特征元素
  •     2.1.3 PDPTWL问题的分类
  •   2.2 相关求解算法概述与分析
  •     2.2.1 精确算法
  •     2.2.2 传统启发式算法
  •     2.2.3 元启发式算法
  •     2.2.4 求解算法分析
  •   2.3 本章小结
  • 第三章 PDPTWL问题模型构建与求解方案设计
  •   3.1 引言
  •   3.2 问题基本假设
  •   3.3 参数和变量定义
  •   3.4 PDPTWL问题数学模型构建
  •     3.4.1 PDPTW问题数学模型
  •     3.4.2 货物的LIFO约束定理
  •     3.4.3 PDPTWL问题数学模型
  •   3.5 PDPTWL问题求解方案设计
  •   3.6 本章小结
  • 第四章 PDPTWL问题求解
  •   4.1 PDPTWL问题求解概述
  •   4.2 初始解生成算法
  •   4.3 分解-组合框架
  •   4.4 改进的禁忌搜索算法
  •     4.4.1 解的评价标准
  •     4.4.2 邻域算子
  •     4.4.3 禁忌对象
  •     4.4.4 禁忌表
  •     4.4.5 赦免准则
  •     4.4.6 自适应记忆组件
  •     4.4.7 优化运输车辆数目方法
  •     4.4.8 终止规则
  •     4.4.9 改进的禁忌搜索算法框架
  •   4.5 本章小结
  • 第五章 仿真实验与应用实例
  •   5.1仿真实验
  •     5.1.1 实验数据与实验环境描述
  •     5.1.2 求解参数设置
  •     5.1.3 实验与结果分析
  •     5.1.4 仿真实验总结
  •   5.2 应用实例
  •     5.2.1 物流大数据平台简介
  •     5.2.2 应用实例求解
  •   5.3 本章小结
  • 总结与展望
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间取得的研究成果
  • 致谢
  • 附件
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 易辰

    导师: 刘发贵,戴晨昱

    关键词: 取送货问题,分解组合框架,禁忌搜索,时间窗,先进后出

    来源: 华南理工大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,经济与管理科学

    专业: 数学,企业经济

    单位: 华南理工大学

    分类号: F274;O221

    DOI: 10.27151/d.cnki.ghnlu.2019.003734

    总页数: 81

    文件大小: 2686K

    下载量: 129

    相关论文文献

    • [1].气体出入人体“先进后出”规律临床的观察[J]. 中国医学工程 2008(04)
    • [2].气体饱和与脱饱和的先进后出规律理论数据[J]. 中国现代医学杂志 2009(07)
    • [3].进与出——语文课堂教学辩证艺术例说之二[J]. 语文教学通讯 2014(34)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    带时间窗和先进后出约束的取送货车辆路径问题研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢