基于加權(quán)遺傳算法的雙目標(biāo)應(yīng)急物資配送車(chē)輛路徑優(yōu)化決策模型
發(fā)布時(shí)間:2021-06-30 16:10
災(zāi)害發(fā)生后,應(yīng)急物資調(diào)度是救援工作的核心,而應(yīng)急物資車(chē)輛路徑方案的選擇尤為重要。以配送時(shí)間懲罰成本最小化和駕駛員心理成本最小化為目標(biāo),建立雙目標(biāo)應(yīng)急物資配送車(chē)輛路徑問(wèn)題整數(shù)規(guī)劃模型,并采用加權(quán)遺傳算法求解,得出在兩個(gè)目標(biāo)成本最小情況下的最優(yōu)近似配送方案。最后以四川省阿壩州九寨溝地震作為算例,驗(yàn)證了該模型和算法的有效性和可行性,對(duì)災(zāi)害后應(yīng)急物資配送具有一定的參考價(jià)值。
【文章來(lái)源】:安全與環(huán)境工程. 2020,27(03)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【部分圖文】:
應(yīng)急物流系統(tǒng)VRP示意圖
加權(quán)遺傳算法流程圖
四川省阿壩州九寨溝地震共造成25人死亡、525人受傷、6人失聯(lián)、176 492人(含游客)受災(zāi),73 671間房屋不同程度受損(其中倒塌76間)。本次的研究對(duì)象為地震發(fā)生后第一天受災(zāi)最為嚴(yán)重的8個(gè)地區(qū),其中受災(zāi)點(diǎn)1~8分別為1(九寨溝縣)、2(若爾蓋縣)、3(紅原縣)、4(松潘縣)、5(平武縣)、6(文縣)、7(舟曲縣)、8(迭部縣),受災(zāi)區(qū)域地理信息分布圖見(jiàn)圖3,選定的配送中心為宕昌縣,假設(shè)配送中心與受災(zāi)點(diǎn)之間以及各受災(zāi)點(diǎn)之間的道路均可通行,每臺(tái)車(chē)輛所搭載的藥品數(shù)量也足夠滿足該車(chē)輛所經(jīng)過(guò)的受災(zāi)點(diǎn)的需要且每臺(tái)車(chē)輛在配送過(guò)程中保持相同的行駛速度(80 km/h)。為了研究整個(gè)配送過(guò)程的車(chē)輛配送時(shí)間懲罰成本和駕駛員心理成本,給出了駕駛員從配送中心(宕昌縣)到8個(gè)受災(zāi)點(diǎn)的時(shí)間和駕駛員從受災(zāi)點(diǎn)到受災(zāi)點(diǎn)所用的時(shí)間,見(jiàn)表1和表2。同時(shí),為了最大程度地衡量駕駛員心理成本對(duì)配送方案的影響,賦予駕駛員心理成本一個(gè)較大的權(quán)重值,這樣可以將每個(gè)配送方案的駕駛員心理成本最大限度地刻畫(huà)出來(lái),決策者可以根據(jù)駕駛員心理成本的大小選擇最優(yōu)配送方案。本文采用加權(quán)的方法對(duì)目標(biāo)函數(shù)中的車(chē)輛配送時(shí)間懲罰成本和駕駛員心理成本賦予兩個(gè)不同的權(quán)重因子m1,m2∈(0,1),其中賦予車(chē)輛配送時(shí)間懲罰成本的權(quán)重因子m2=0.01,賦予駕駛員心理恐慌成本的權(quán)重因子m1=0.99。依據(jù)駕駛員在不同階段的心理狀態(tài)(根據(jù)第1.4節(jié)中確定的方法原則),隨機(jī)設(shè)置了α、β、μ、C0、Ct,隨后以3 h作為柔性時(shí)間窗的上界,將駕駛員心理發(fā)生變化的時(shí)間臨界點(diǎn)和薪酬設(shè)置為100 min和3 000元,避免駕駛員的心理成本由于薪酬、休息的原因被過(guò)分地縮小,并根據(jù)休息時(shí)間和薪酬的大小選取了它們各自的權(quán)重系數(shù),然后將μ=0.9、α=0.1、β=0.5、t0=100、t1=180、C0=4、Ct=5、S0=3 000、S1=10、Ps=0.001、Pr=0.1、tr=30各項(xiàng)參數(shù)輸入計(jì)算機(jī)。表1 駕駛員從配送中心到8個(gè)受災(zāi)點(diǎn)所用的時(shí)間 (單位:min)Table 1 Driving time of drivers from distribution center to eight disaster areas(unit:min) 0→1 0→2 0→3 0→4 0→5 0→6 0→7 0→8 66.1 104.9 165.8 127.7 137 93.3 21.5 80.1 注:“0→1”表示駕駛員從配送中心到第1個(gè)受災(zāi)點(diǎn)所用的時(shí)間(其中“0”表示配送中心);其他含義同。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同性別駕駛員小轎車(chē)交通事故的影響因素分析[J]. 張圓,鄧院昌,林慶豐,史晨軍. 安全與環(huán)境工程. 2019(03)
[2]考慮動(dòng)態(tài)行駛時(shí)間的無(wú)人駕駛車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題研究[J]. 徐君翔,張錦,郭靜妮. 工業(yè)工程與管理. 2019(05)
[3]基于雙中介模型的空中交通管制員薪酬滿意度對(duì)安全績(jī)效的影響研究[J]. 肖琴,羅帆. 安全與環(huán)境工程. 2019(02)
[4]前景理論下的末端物流干擾管理方法研究[J]. 寧濤,王旭坪,胡祥培. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2019(03)
[5]協(xié)作車(chē)輛路徑成本分?jǐn)倖?wèn)題的B-T Shapley方法[J]. 饒衛(wèi)振,朱慶華,金淳,劉從虎. 管理科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[6]不確定同時(shí)取送貨車(chē)輛路徑問(wèn)題及粒子群算法研究[J]. 馬艷芳,閆芳,康凱,李宗敏. 運(yùn)籌與管理. 2018(12)
[7]基于擴(kuò)展計(jì)劃行為理論的駕駛員疲勞駕駛行為心理影響因素分析[J]. 史晨軍,鄧院昌,林慶豐,張圓. 安全與環(huán)境工程. 2018(06)
[8]洋山深水港應(yīng)急車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題初探[J]. 杜戰(zhàn)其,譚綸,高家歡,蘇志彬,王琳. 物流工程與管理. 2018(09)
[9]基于城市道路限行的多能源多車(chē)型車(chē)輛路徑優(yōu)化[J]. 肖建華,王超文,陳萍,牛云云. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2017(05)
本文編號(hào):3258067
【文章來(lái)源】:安全與環(huán)境工程. 2020,27(03)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【部分圖文】:
應(yīng)急物流系統(tǒng)VRP示意圖
加權(quán)遺傳算法流程圖
四川省阿壩州九寨溝地震共造成25人死亡、525人受傷、6人失聯(lián)、176 492人(含游客)受災(zāi),73 671間房屋不同程度受損(其中倒塌76間)。本次的研究對(duì)象為地震發(fā)生后第一天受災(zāi)最為嚴(yán)重的8個(gè)地區(qū),其中受災(zāi)點(diǎn)1~8分別為1(九寨溝縣)、2(若爾蓋縣)、3(紅原縣)、4(松潘縣)、5(平武縣)、6(文縣)、7(舟曲縣)、8(迭部縣),受災(zāi)區(qū)域地理信息分布圖見(jiàn)圖3,選定的配送中心為宕昌縣,假設(shè)配送中心與受災(zāi)點(diǎn)之間以及各受災(zāi)點(diǎn)之間的道路均可通行,每臺(tái)車(chē)輛所搭載的藥品數(shù)量也足夠滿足該車(chē)輛所經(jīng)過(guò)的受災(zāi)點(diǎn)的需要且每臺(tái)車(chē)輛在配送過(guò)程中保持相同的行駛速度(80 km/h)。為了研究整個(gè)配送過(guò)程的車(chē)輛配送時(shí)間懲罰成本和駕駛員心理成本,給出了駕駛員從配送中心(宕昌縣)到8個(gè)受災(zāi)點(diǎn)的時(shí)間和駕駛員從受災(zāi)點(diǎn)到受災(zāi)點(diǎn)所用的時(shí)間,見(jiàn)表1和表2。同時(shí),為了最大程度地衡量駕駛員心理成本對(duì)配送方案的影響,賦予駕駛員心理成本一個(gè)較大的權(quán)重值,這樣可以將每個(gè)配送方案的駕駛員心理成本最大限度地刻畫(huà)出來(lái),決策者可以根據(jù)駕駛員心理成本的大小選擇最優(yōu)配送方案。本文采用加權(quán)的方法對(duì)目標(biāo)函數(shù)中的車(chē)輛配送時(shí)間懲罰成本和駕駛員心理成本賦予兩個(gè)不同的權(quán)重因子m1,m2∈(0,1),其中賦予車(chē)輛配送時(shí)間懲罰成本的權(quán)重因子m2=0.01,賦予駕駛員心理恐慌成本的權(quán)重因子m1=0.99。依據(jù)駕駛員在不同階段的心理狀態(tài)(根據(jù)第1.4節(jié)中確定的方法原則),隨機(jī)設(shè)置了α、β、μ、C0、Ct,隨后以3 h作為柔性時(shí)間窗的上界,將駕駛員心理發(fā)生變化的時(shí)間臨界點(diǎn)和薪酬設(shè)置為100 min和3 000元,避免駕駛員的心理成本由于薪酬、休息的原因被過(guò)分地縮小,并根據(jù)休息時(shí)間和薪酬的大小選取了它們各自的權(quán)重系數(shù),然后將μ=0.9、α=0.1、β=0.5、t0=100、t1=180、C0=4、Ct=5、S0=3 000、S1=10、Ps=0.001、Pr=0.1、tr=30各項(xiàng)參數(shù)輸入計(jì)算機(jī)。表1 駕駛員從配送中心到8個(gè)受災(zāi)點(diǎn)所用的時(shí)間 (單位:min)Table 1 Driving time of drivers from distribution center to eight disaster areas(unit:min) 0→1 0→2 0→3 0→4 0→5 0→6 0→7 0→8 66.1 104.9 165.8 127.7 137 93.3 21.5 80.1 注:“0→1”表示駕駛員從配送中心到第1個(gè)受災(zāi)點(diǎn)所用的時(shí)間(其中“0”表示配送中心);其他含義同。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同性別駕駛員小轎車(chē)交通事故的影響因素分析[J]. 張圓,鄧院昌,林慶豐,史晨軍. 安全與環(huán)境工程. 2019(03)
[2]考慮動(dòng)態(tài)行駛時(shí)間的無(wú)人駕駛車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題研究[J]. 徐君翔,張錦,郭靜妮. 工業(yè)工程與管理. 2019(05)
[3]基于雙中介模型的空中交通管制員薪酬滿意度對(duì)安全績(jī)效的影響研究[J]. 肖琴,羅帆. 安全與環(huán)境工程. 2019(02)
[4]前景理論下的末端物流干擾管理方法研究[J]. 寧濤,王旭坪,胡祥培. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2019(03)
[5]協(xié)作車(chē)輛路徑成本分?jǐn)倖?wèn)題的B-T Shapley方法[J]. 饒衛(wèi)振,朱慶華,金淳,劉從虎. 管理科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[6]不確定同時(shí)取送貨車(chē)輛路徑問(wèn)題及粒子群算法研究[J]. 馬艷芳,閆芳,康凱,李宗敏. 運(yùn)籌與管理. 2018(12)
[7]基于擴(kuò)展計(jì)劃行為理論的駕駛員疲勞駕駛行為心理影響因素分析[J]. 史晨軍,鄧院昌,林慶豐,張圓. 安全與環(huán)境工程. 2018(06)
[8]洋山深水港應(yīng)急車(chē)輛調(diào)度問(wèn)題初探[J]. 杜戰(zhàn)其,譚綸,高家歡,蘇志彬,王琳. 物流工程與管理. 2018(09)
[9]基于城市道路限行的多能源多車(chē)型車(chē)輛路徑優(yōu)化[J]. 肖建華,王超文,陳萍,牛云云. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2017(05)
本文編號(hào):3258067
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