【摘要】：隨著我國(guó)傳統(tǒng)物流受到電子商務(wù)發(fā)展的沖擊,物流企業(yè)充分認(rèn)識(shí)到物流流程優(yōu)化的重要性。為節(jié)約物流配送成本,提供合理的車輛調(diào)度方案,本文針對(duì)車貨供需匹配進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)存在著一些問題:忽略了客戶服務(wù)點(diǎn)之間的距離、客戶服務(wù)點(diǎn)要求的時(shí)間窗、裝載貨物的體積等實(shí)際因素。針對(duì)以上問題,本文考慮了三維裝載(3DLP)與帶時(shí)間窗的車輛路徑優(yōu)化(VRPTW)兩個(gè)問題,對(duì)兩者的聯(lián)合優(yōu)化進(jìn)行了研究,并主要有以下工作和創(chuàng)新:1.分別對(duì)3DLP、VRPTW進(jìn)行了詳細(xì)的文獻(xiàn)調(diào)研,并總結(jié)出兩者在實(shí)際配送中是不可分割的,從而對(duì)兩者的聯(lián)合問題帶三維裝載及時(shí)間窗約束的車輛路徑問題(3LCVRPTW)展開了調(diào)研工作,并選擇在一種先裝箱后路由的兩階段算法基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化。2.對(duì)3L-CVRPTW建立問題優(yōu)化模型,定義了最小化車輛總行駛距離、最小化車輛數(shù)目、最大化最小車輛載重率、最大化最小車輛體積利用率4個(gè)目標(biāo)函數(shù),并考慮各函數(shù)的量綱不同,對(duì)各目標(biāo)進(jìn)行歸一化處理。3.本文針對(duì)目前算法剩余空間的利用率低下的問題,提出了一種改進(jìn)的偏隨機(jī)密鑰遺傳算法(IBRKGA),分別在剩余空間的劃分、更新、合并以及箱子放置策略方面進(jìn)行了有效改進(jìn),最后利用BRKGA對(duì)箱子的放置順序與放置方向進(jìn)行優(yōu)化,以提高客戶裝載率。最終在Martello數(shù)據(jù)集上測(cè)試,結(jié)果表現(xiàn)優(yōu)異,68.75%的用例超過了同類算法。4.針對(duì)3L-CVRPTW,本文提出一種多階段的混合算法(MSHA),分為裝載、請(qǐng)求合并、車輛路徑優(yōu)化與路徑內(nèi)整合四個(gè)階段,裝載階段使用IBRKGA為每一個(gè)客戶獨(dú)立裝箱;增加了請(qǐng)求合并階段,為獨(dú)立裝箱后不滿足條帶裝填率閾值的客戶計(jì)算相似度,并進(jìn)行合并,從而使得兩個(gè)客戶的貨物統(tǒng)一裝箱,以提高裝箱率。在GI系列實(shí)例中與P1R2進(jìn)行了對(duì)比,在使用車輛數(shù)目上取得了不錯(cuò)的效果,并通過對(duì)相似度閾值的參數(shù)分析,證實(shí)了客戶請(qǐng)求階段的必要性。最后本文分別將MSHA與物流大數(shù)據(jù)平臺(tái)結(jié)合,解決了物流真實(shí)貨物配送,證明了本文算法的實(shí)用性,為物流配送企業(yè)的運(yùn)營(yíng)策略提供了指導(dǎo)意義。
【圖文】：

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文將問題數(shù)據(jù)集分為了 個(gè)數(shù)據(jù)集，每個(gè)數(shù)據(jù)集中有 件貨物，以求解每個(gè)客戶的最長(zhǎng)度。.1.1 基于剩余空間的三維裝載啟發(fā)式方法首先，為方便描述，介紹在三維裝載啟發(fā)式算法中用到的三個(gè)概念，如圖 4-2 所（1） “剩余空間”：指車廂中可以放置貨物的三維空間，，空間底部必須有車或箱子支撐，不能懸空；初始狀態(tài)整個(gè)車廂就是當(dāng)前的剩余空間。當(dāng)一個(gè)箱子放余空間后，可將原來的空間劃分為三個(gè)不同的空間：左空間、右空間、上空間。（2） “放置點(diǎn)”：指箱子在剩余空間中放置的位置，一般采用的都是放置在間的左后下角的位置。（3） “有效裝填空間”：指車廂中包含所有已放置箱子的最小空間。

第四章 3L-CVRPTW 的多階段算法設(shè)計(jì)GR 算法對(duì)長(zhǎng)寬高均為 3 的箱子 B 的放置位置，圖 b 是箱子 B 的理 A 產(chǎn)生的右空間與上空間長(zhǎng)度均不足，無法裝載箱子 B，只能長(zhǎng)度為 5，圖 b 中的放置長(zhǎng)度為 3�？梢�，GR 算法的剩余空間劃分具有一定的局限性，本文將采取分方法，如圖 4-5 所示。由于本階段不需要考慮車輛路徑的問題置位置，不考慮車輛與客戶的不同，因此為便于描述，定義車廂 ，第 個(gè)箱子由七元組表示( , , , , , , )，剩余空間 表示 , , , , )，( , , )表示剩余空間左后下角的坐標(biāo)，空間沿 X 軸、Y 軸、Z 軸方向空間的長(zhǎng)度，并定義 , , 分上角的坐標(biāo)。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：F252;TP18

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2656678