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考虑不确定因素条件下带回程取货的车辆路径问题研究
| 论文题名： | 考虑不确定因素条件下带回程取货的车辆路径问题研究 |
| 关键词： | 物流运输;车辆路径;调度方案;勘探搜索算法;回程取货;距离矩阵 |
| 摘要： | 城市内货物的配送和收集是物流运输中一个重要的环节，是货物在物流节点与收发货人之间流动的过程。针对目前理论研究中存在的诸多问题，例如成本数学模型描述不准确，速度等不确定信息量化不合理，调度优化算法计算时间长以及调度方案的可执行性弱等，建立评价各类调度优化方案优劣的复合成本数学模型，拟合不确定车速和货量的隶属度函数曲线，提出高效的勘探搜索算法，设计基于非精确距离矩阵的共轭优化算法等，从而为建立高效、实用的可视化配送/取货车辆动态调度系统打下坚实的基础。 论文首先对调度过程中所涉及的各类信息进行数学描述，设计相应的收集方法，提出基于路网分层模型的距离矩阵求解算法完成复杂路网模型下的距离矩阵快速求解，并通过基于隶属度函数的综合判断方法对整理车厢的成本进行量化分析，同时综合考虑车辆折旧成本、油耗成本和驾驶员成本，建立带回程取货车辆路径问题数学模型的复合成本目标函数模型。然后以呼和浩特市区的交通流数据拟合不确定车速的隶属度函数，并以实际物流企业的业务数据拟合发货重量和体积的隶属度函数，在此基础上，通过引入调度决策人员的主观评价指标来对调度模型的约束条件进行数学描述。 其次，在详细分析具有不确定车速和不确定发货重量及体积的复杂调度问题的基础上，设计快速高效的勘探搜索算法，给出算法初始可行方案的快速生成策略，设计相应的候选方案动态衍生方法，并详细阐述动态禁忌长度选取策略以及特赦准则的构建策略。通过计算实例，验证勘探搜索算法的有效性。 然后详细描述调度方案执行过程中出现新的发货客户这一随机性突发情况，引入“假设客户”的概念，将动态问题转化为静态问题，并提出基于非精确距离矩阵的共轭优化算法进行优化。同时，针对执行时间的不确定性导致车辆位置发生变化的实际问题，设计分段近似估计法进行修正。 最后设计并开发呼和浩特市可视化配送/取货车辆动态调度系统。详细阐述系统的特点、网络体系架构、核心应用功能、GIS数据存储格式、交互界面组成和调度方案的发布模式等内容。通过一个月的试运行，调度系统在实用性、稳定性等方面均能够较好满足设计要求和客户需求，系统的成功部署和初步应用显著提高了物流企业的服务质量和经济效益。 |
| 作者： | 邢占文 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 郭晓汾 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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