PSS模式下帶時間窗多配送中心VRP建模及優(yōu)化.pdf

1、為了節(jié)約資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)化發(fā)展，產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)(PSS)的概念在上世紀(jì)90年代被提出，經(jīng)過十幾年的發(fā)展，其在越來越多的領(lǐng)域都得到了很好的應(yīng)用。將PSS理念應(yīng)用到現(xiàn)代物流業(yè)的配送優(yōu)化服務(wù)的關(guān)鍵一環(huán)車輛路徑問題(VRP)，將能優(yōu)化配送資源的利用以及降低其對環(huán)境的影響。因此，對PSS模式下車輛路徑問題進(jìn)行研究具有一定的學(xué)術(shù)意義和工程實(shí)踐價值。
　　 本文在國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“面向物流配送的動態(tài)車輛調(diào)度模型和混合量子進(jìn)化算法(NO.60

2、970021)”的資助下，分析與PSS模式下帶時間窗多配送中心VRP(MDVRPTW)相關(guān)的多個參數(shù)，在此基礎(chǔ)上確立各種調(diào)度策略，建立了車輛共享的客戶分級MDVRPTW數(shù)學(xué)規(guī)劃模型和車輛共享的動態(tài)需求MDVRPTW的兩階段數(shù)學(xué)規(guī)劃模型，并采用具有良好優(yōu)化性能的量子進(jìn)化算法(QEA)進(jìn)行求解。本文的主要工作和成果如下：
　　 1．首先闡述了課題的研究背景及意義，給出了PSS的定義、分類及其研究進(jìn)展，并綜述了傳統(tǒng)模式下帶時間窗VRP

3、、多配送中心VRP、動態(tài)需求VRP的研究，之后分析了PSS模式下MDVRPTW與傳統(tǒng)模式下MDVRPTW存在的差異。
　　 2．采用車輛共享機(jī)制，改進(jìn)傳統(tǒng)模式下VRP忽略車輛不足和車輛閑置的缺陷；引入客戶分級策略增強(qiáng)對核心客戶的服務(wù)以優(yōu)化資源的利用；根據(jù)PSS模式下配送內(nèi)容的異同設(shè)計(jì)了不同的調(diào)度策略。
　　 3．建立了車輛共享的客戶分級MDVRPTW數(shù)學(xué)規(guī)劃模型，采用混合2-OPT QEA對其進(jìn)行求解，并分析算法時間復(fù)雜

4、度。將本模型與車輛共享的客戶不分級MDVRPTW模型進(jìn)行比較，驗(yàn)證了本模型的優(yōu)越性。最后將混合2-OPT QEA與其他算法進(jìn)行了比較，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了該算法的優(yōu)越性。
　　 4．建立了車輛共享的動態(tài)需求MDVRPTW預(yù)優(yōu)化階段和實(shí)時優(yōu)化階段數(shù)學(xué)規(guī)劃模型，提出了混合3-OPT量子進(jìn)化算法對各階段模型進(jìn)行求解。算法引入了災(zāi)變操作增強(qiáng)解的多樣性，對旋轉(zhuǎn)門進(jìn)行改進(jìn)防止算法過早陷入局部最優(yōu)。將改進(jìn)旋轉(zhuǎn)門的混合3-OPT量子進(jìn)化算法與其他算法