有顾客时间窗和发货量变化的车辆调度干扰管理研究

为解决由顾客需求变化引发的物流配送干扰问题,提出基于干扰管理思想构建扰动恢复策略和方案.应用虚拟多车场实现车辆调度扰动恢复问题转化.提出车辆调度扰动恢复策略和扰动度量方法,以作为车辆调度干扰管理建模的基础;分析顾客时间窗和发货量变化造成的扰动并进行辨识.建立相应的干扰管理模型,提出归一化处理办法对VRPTW、MD-VRPTW和MDVRPTW干扰管理问题进行有效兼容;结合干扰管理模型的特点,改进基于顾客的编码表示方法,可以反映出车辆调度扰动恢复策略;根据干扰管理思想,设计遗传算法对干扰管理模型进行求解.给出了一个具有代表性的算例试验结果,算例结果及其分析表明干扰管理模型和遗传算法的有效性.     

多车场带时间窗车辆路径问题的变邻域搜索算法

多车场带时间窗车辆路径问题是车辆路径问题集合中的一个极为复杂、且仍未得到较好解决的问题。针对这一问题,建立了它的整数规划数学模型,提出了一种改进型变邻域搜索算法。该算法在初始解的构造阶段采用聚类方法完成客户的分配,运用混合算子进行局部搜索,通过后优化过程增强寻优效果,引入模拟退火模型对新解的接受进行控制。最后,在Cordeau提出的标准用例上对改进型变邻域算法进行了实验,实验结果更新了大部分目前该问题的最优解,并在算法的稳定性和求解时间上体现出一定优势。实验表明,该算法是一种求解多车场带时间窗车辆路径问题的有效方法。     

有模糊时间窗的车辆调度组合干扰管理研究

研究带有模糊时间窗的车辆调度组合干扰管理模型及其混合遗传算法.采用时间窗模糊化处理方法,定义客户满意度函数,根据干扰管理思想对车辆调度中组合性干扰事件进行分析,从配送路径、配送成本和客户满意度三个方面进行干扰辨识与度量,建立基于模糊时间窗的车辆调度组合干扰管理模型;构造模型求解的混合遗传算法,将最佳客户插入规则与遗传算法结合,同时在算法中嵌入模糊优化程序以处理问题的模糊特征;进行数值实验,实验结果验证了模型与算法的有效性.     

有顾客时间窗和发货量变化的紧急车辆调度研究

对紧急车辆调度系统进行了研究,探讨了紧急车辆调度问题实现的关键技术.对有顾客时间窗和发货量变化的紧急车辆调度问题,运用了禁忌算法(TS)进行优化.算法基于实数编码,应用GENI插入法产生初始解和进行邻域操作,设计了三种邻域,利用容量约束控制单条路径配送点数,采用惩罚函数处理时间窗约束,通过设计虚拟车场等方法实现了车辆的紧急调度.本文给出了一个具有代表性的算例试验结果,算例结果及其分析表明了此方法对优化紧急车辆调度问题的有效性.     

有时间窗车辆路径问题的模型及其改进模拟退火算法研究

论文在对有时间窗车辆路径问题进行描述的基础上,建立了该问题的基于直观描述的数学模型.论文还根据有时间窗车辆路径问题的特点构造了求解该问题的改进模拟退火算法,并进行了实验计算.计算结果表明,用本文设计的改进模拟退火算法求解有时间窗车辆路径问题,不仅可以取得很好的计算结果,而且算法的计算效率较高,收敛速度较快,计算结果也较稳定.     

运力受扰的多车场车辆调度干扰管理问题研究

为解决物流配送系统中因运输车辆毁坏而产生的干扰问题,基于干扰管理思想提出了解决问题的扰动恢复策略与实施方案。在扰动度量的基础上,设计了多车场车辆调度扰动恢复策略,建立相应的干扰管理模型。针对多车场车辆调度干扰管理问题的特有属性,设计了一系列求解简化策略,有效简化了问题的求解空间。结合干扰管理模型的特点,使用改进的遗传算法进行求解。最后给出了一个算例,其结果证明了干扰管理模型与算法的有效性。     

时间依赖型多配送中心带时间窗的开放式车辆路径问题研究

本文研究了时间依赖型多配送中心带时间窗的开放式车辆路径问题,基于道路通行情况,建立车辆行驶速度时间函数;考虑车辆载重、里程限制与客户点服务时间窗的约束,建立混合整数规划模型,目标函数为最小化车辆总成本,具体包括车辆行驶时间成本和车辆固定发车成本;提出了一种二维编码方式的混合遗传算法,针对混合遗传算法设计了多分区段单点交叉策略、动态插入算子及局部搜索策略;最后,基于Solomon VRPTW基准数据集生成27个测试算例,使用混合遗传算法进行求解。数值实验结果表明,考虑道路通行情况,选择合理的出发时间,避免拥堵时段进行配送服务,能明显减少车辆的总行驶时间,且验证了混合遗传算法能够获得问题的满意解。     

基于模糊时间窗的车辆调度问题研究

基于现实生活中配送企业车辆资源有限和顾客对服务时间要求并非完全刚性的特征,通过时间窗模糊化处理将顾客服务的满意度量化为配送服务开始时间的模糊隶属度函数。在一定满意度下,构建了基于模糊时间窗的车辆调度模型,根据模型的特点,改进了基于客户的染色体编码方式,设定了一种新的约束处理方法,避免了惩罚策略中选取惩罚因子的困难。在算法中用模糊优化程序处理问题的模糊特征,通过对顾客服务时间的局部调整来确定最佳服务时间。最终通过实例验证与原结果比较发现,引用模糊时间窗函数不仅可以降低配送成本,而且有利于节省运力资源。     

带模糊工作时间窗的多配送中心同时集散货物车辆路径问题

在线资源的特性使得配送车辆采用分时租赁的模式为客户进行服务,配送车辆路径问题呈现多模糊时间窗特性。本文构建了带有模糊工作时间窗的多配送中心同时集散货物车辆路径模型,以最小化配送成本、车辆使用数,最大化服务质量为优化目标。根据客户期望时间窗、硬时间窗、软时间窗,改进了线性梯形隶属度函数表示客户模糊满意度。模型的求解采用自适应大规模邻域搜索算法,通过引入多种群搜索机制和非支配排序操作,加快算法收敛速度、增强算法全局寻优能力。最后,通过算例求解验证模型和改进算法的有效性和优越性。     

客户时间窗变化的物流配送干扰管理模型——基于行为的视角

针对客户时间窗变化而导致的物流配送难以顺利实施这一难题,运用干扰管理思想,以提高物流配送干扰管理决策过程的科学性为目标,结合行为科学中对人的行为感知的研究方法与运筹学中定量的研究手段,分析客户时间窗变化这类干扰事件对客户、物流配送运营商和配送业务员等受扰主体的影响,研究基于行为的扰动度量方法, 构建客户时间窗变化的字典序多目标干扰管理模型,并给出快速高效的求解方法。实例结果表明:本文方法比已有的全局重调度方法和局部重调度方法更实用--能够均衡各方的利益,获得扰动最小的调整方案。     

基于多目标优化的模糊需求VRPTW动态管理

针对具有模糊顾客需求的带时间窗车辆路径问题,建立了最小化车辆行驶距离和最小化配送服务延迟时间的多目标模糊机会约束规划模型,提出了管理车辆服务模糊需求的动态优化策略,设计了嵌入模糊模拟的改进非支配排序混合遗传算法来求解模型。通过Solo-mon标准算例的仿真实验,不仅讨论了决策者主观偏好值对决策目标的影响,而且与传统车辆调度方法进行了对比分析,验证了该动态管理策略的有效性。     

考虑零件三维装载约束带时间窗的循环取货路径问题研究

为提高车辆的可装载性,对考虑三维装载约束带时间窗的循环取货路径问题进行研究.在给定假设与约束条件的前提下,建立该问题的多目标数学模型,并设计用于问题求解的基于改进策略的启发式算法.数值实例的计算结果表明,该算法可有效求解考虑零件三维装载约束带时间窗的循环取货路径问题;且与时间窗优先法的求解结果相比,可大幅提高车辆的可装载性,并能有效减少不同车型车辆的投入数量.     

多油品供给受限下多油库被动配送车辆路径问题研究

成品油供给不足将导致加油站油品订单无法完全满足,如何安排有限油品的合理配送对保障能源供给安全至关重要。为此,本文考虑有限供给下不同客户配送的优先次序,开展配送计划、车辆调度和路径优化等油品配送网络规划活动,对多油品供给受限情况下多油库被动配送车辆路径问题（Multiple Depot Vehicle Routing Problem,MDVRP）进行深入研究。首先,文章构建了考虑需求优先等级和配送成本的多油品多油库车辆路径规划多目标优化模型。其次,采用多目标粒子群优化算法（Multi-Objective Particle Swarm Optimization,MOPSO）对模型进行求解,以实现车辆高效调度和油品配送路径优化。最后,基于CNPC在青岛市部分油库和加油站点的数据信息,构建油品配送网络进行实证检验。算例结果显示,配送车辆路径经过优化后,生成Pareto非劣解集,配送成本显著降低,配送满足率明显提高,这也进一步验证了该模型及相关算法的可行性和有效性。     

GRASP with a New Local Search Scheme for Vehicle Routing Problems with Time Windows

The NP-Hard Vehicle Routing Problem with Time Windows (VRPTW) is one of the major transportation problems. In this paper, a Greedy Randomized Adaptive Search Procedure (GRASP) for VRPTW is discussed for minimizing the fleet size and the travel distance. There are two phases within each GRASP iteration: construction phase and local search phase. In the construction phase, the initial solution is computed by applying an adaptive randomized greedy function. In the local search phase, the search procedure is applied to the constructed initial solution obtained by the construction phase for an improvement. In this paper, we propose an improved solution technique by using new local search ideas and new lower bounding procedures. In addition, we report computational results and address some practical issues in this area.