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《易腐農(nóng)產(chǎn)品動態(tài)車輛調(diào)度問題探究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、易腐農(nóng)產(chǎn)品動態(tài)車輛調(diào)度問題探究 摘要:文章依據(jù)易腐農(nóng)產(chǎn)品固有的自然屬性、儲存時間的有限性、運(yùn)輸裝備的特殊性,以車輛固定成本、運(yùn)輸成本、能耗成本、貨損成本以及客戶懲罰成本構(gòu)成的綜合成本最低為目標(biāo)函數(shù)。在滿足車輛載重量約束、客戶時間窗約束等限制條件下,針對客戶需求的不斷變化,在冷鏈物流配送的基礎(chǔ)上建立動態(tài)車輛調(diào)度優(yōu)化模型。利用基本動態(tài)規(guī)劃算法對模型進(jìn)行求解,驗(yàn)證了模型的有效性。關(guān)鍵詞:易腐農(nóng)產(chǎn)品;綜合成本;動態(tài)車輛調(diào)度;動態(tài)規(guī)劃算法中圖分類號:F252.14文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A伴隨著市場經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新的日新月異,消費(fèi)者需求日益呈現(xiàn)多元化和個性化
2、,對易腐農(nóng)產(chǎn)品[1]的色澤、營養(yǎng)、風(fēng)味、新鮮程度以及送達(dá)時間等要求越來越嚴(yán)格,與此同時易腐農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和流通量也在逐年增加,易腐農(nóng)產(chǎn)品具有易腐易損的特性,對運(yùn)輸?shù)臅r效性、儲藏的安全性要求比較高,在我國,易腐農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸過程中普遍存在保鮮難、損耗多、成本高的問題。為了滿足消費(fèi)者的不斷需求,企業(yè)需要提出更好地解決方案來提高消費(fèi)者的滿意度,使得企業(yè)取得更大的效益。5目前對DVRP的研究,文獻(xiàn)[2]提出了DVRP的兩階段插入算法,車輛行駛在2個客戶之間時,持續(xù)運(yùn)行算法求得當(dāng)前路徑中的可行鄰域解;當(dāng)有新需求的客戶出現(xiàn)時,利用當(dāng)前所求得的鄰域解將新需求客戶快速插入
3、到行駛的路徑中。文獻(xiàn)[3]提出了一種考慮未來客戶需求信息的調(diào)度策略,通過實(shí)驗(yàn)對比證明了應(yīng)用未來客戶信息可以取到更好的調(diào)度結(jié)果。文獻(xiàn)[4]中根據(jù)時間軸的概念將動態(tài)車輛調(diào)度問題分解為一系列靜態(tài)車輛調(diào)度問題,并建立了兩階段的數(shù)學(xué)模型,其編碼方式采取把最鄰近法與貪婪算法則相結(jié)合控制車輛沿途補(bǔ)貨,并用自適應(yīng)免疫量子進(jìn)化算法進(jìn)行求解,引入免疫算子使線路內(nèi)和線路間進(jìn)行再優(yōu)化,從而有效地提高了解的質(zhì)量,加快了算法的收斂速度。本文主要針對易腐農(nóng)產(chǎn)品易腐爛變質(zhì)的特性,以易腐農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)木C合成本最少為目標(biāo),當(dāng)客戶出現(xiàn)請求的新增、取消、修改以及交通堵塞等多種動態(tài)事件情況下,
4、對配送路徑進(jìn)行實(shí)時優(yōu)化,在一定的約束條件下建立易腐農(nóng)產(chǎn)品的動態(tài)車輛調(diào)度模型,利用動態(tài)規(guī)劃算法[5]解決實(shí)際問題,并驗(yàn)證模型的有效性。1數(shù)學(xué)模型1.1問題描述及分析假設(shè)G=N,E是一個完備的有向圖,節(jié)點(diǎn)集為N=0,1,2,…,n;邊集為E=i,j,i,j∈N,5i≠j。其中0表示配送中心,其余為客戶點(diǎn),根據(jù)每輛車需要服務(wù)的第一個客戶的最早開始時間設(shè)定該車的出發(fā)時間,車輛從配送中心出發(fā),在2個客戶點(diǎn)之間不能改變其行駛方向,每個客戶都有一個要求服務(wù)的時間窗范圍和一個可接受的服務(wù)時間窗范圍,并且每個客戶且只能由一輛車為其服務(wù)。在某一時刻τ,有新需求的客戶出現(xiàn)
5、,在考慮每輛車的當(dāng)前載貨量和新需求客戶的位置、需求量和服務(wù)時間窗范圍下,系統(tǒng)會找出符合新需求客戶的運(yùn)輸車輛,將新需求客戶插入到正在行駛的車輛中,使得運(yùn)輸綜合費(fèi)用最少,如果沒有符合新需求客戶的車輛,則進(jìn)入到等待隊(duì)列中。車輛在滿足每個客戶要求的時間窗和每輛車的最大載貨量范圍內(nèi),完成對所有客戶點(diǎn)的配送服務(wù)后,最終回到配送中心。優(yōu)化目標(biāo)是確定車輛的最優(yōu)行駛路線,使得綜合總費(fèi)用最少。1.2模型的建立本文引入關(guān)鍵點(diǎn)和未分配點(diǎn)[6]兩個術(shù)語來描述動態(tài)車輛調(diào)度問題。關(guān)鍵點(diǎn)是指行駛車輛正在配送的客戶點(diǎn)或正在前往的客戶點(diǎn),每條路徑要求至多只有一個關(guān)鍵點(diǎn)。未分配點(diǎn)是目前還
6、沒有服務(wù)到的客戶點(diǎn),這里的“未分配”并不是沒有設(shè)定車輛為該客戶點(diǎn)服務(wù),而是已經(jīng)安排了車輛但還未行駛到。由此可知,在分辨已服務(wù)客戶點(diǎn)和未分配客戶點(diǎn)之間,關(guān)鍵點(diǎn)起著極其重要的作用。因此,當(dāng)出現(xiàn)新需求客戶或者交通狀況發(fā)生變化時,需要迅速確定當(dāng)前的關(guān)鍵點(diǎn)和未分配點(diǎn)之間的信息。4結(jié)論5本文分析了易腐農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)木C合成本,在客戶需求不斷變化的情況下,建立了易腐農(nóng)產(chǎn)品動態(tài)車輛調(diào)度模型,更貼近實(shí)際生活的需要。由調(diào)度中心進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,有新需求客戶到來時實(shí)時優(yōu)化路線,采用基本的動態(tài)規(guī)劃啟發(fā)式算法進(jìn)行求解,應(yīng)用實(shí)例表明,動態(tài)規(guī)劃算法能夠在很短的時間求出比最近鄰域法更好解,
7、實(shí)時優(yōu)化行駛路線,同時在運(yùn)行時間和存儲空間允許的情況下,求解出更大規(guī)模的問題,提高客戶滿意度,增加企業(yè)的利潤。參考文獻(xiàn):[1]王振鋒,徐廣印,等.我國農(nóng)產(chǎn)品物流的發(fā)展研究[J].物流科技,2006(6):99-101.[2]AngelelliE,BianchessiN,MansiniR,etal.S-hortTermStrategiesforaDynamicMulti-periodRoutingProblem[J].TransportationResearchPartC:EmergingTechnologies,2009,17(2):106-119.
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