本文關(guān)鍵詞： 聯(lián)合優(yōu)化 車輛路徑問題 三維裝箱問題 多目標(biāo)優(yōu)化 啟發(fā)式算法　出處：《大連理工大學(xué)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：在電子商務(wù)進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)+時代的今天,物流服務(wù)業(yè)務(wù)的精準(zhǔn)化和效率化運營成為電子商務(wù)企業(yè)重要的核心競爭力。做為物流配送運營的重要理論基礎(chǔ),車輛路徑問題始終是物流配送領(lǐng)域的核心問題之一,它對于提高物流配送效率至關(guān)重要,因而自其問世以來得到了學(xué)術(shù)界及企業(yè)界的高度關(guān)注。但隨著物流服務(wù)精準(zhǔn)化的要求,人們對作為服務(wù)資源的車輛的管理問題也提出了更高的要求,連同與其密切相關(guān)的車輛裝載問題。當(dāng)今社會日益關(guān)注道路擁堵、車輛尾氣排放等社會環(huán)境問題,隨著車輛維護(hù)、人員成本的日益增長,減少車輛數(shù)量,提高裝載效率成為物流企業(yè)降低運營成本、提高資源利用率的重要手段。因而,車輛路徑問題與裝載問題聯(lián)合的物流配送管理成為當(dāng)前及今后物流配送領(lǐng)域的新熱點。為此,本文將裝載問題與車輛路徑問題這兩個NP難問題聯(lián)合考慮,對該聯(lián)合問題的多目標(biāo)優(yōu)化建模與求解算法進(jìn)行深入探索與研究,主要研究工作如下：(1)裝載與車輛路徑聯(lián)合多目標(biāo)優(yōu)化問題的建模及求解本文將多目標(biāo)決策的理論與方法應(yīng)用于車輛路徑問題中,針對基本的裝載與車輛路徑聯(lián)合問題建立了多目標(biāo)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,并針對pareto解集中較為關(guān)注解,提出其精簡模型——面向不同目標(biāo)偏好的CVRP多目標(biāo)模型。該模型中有三個多目標(biāo)偏好結(jié)構(gòu),分別是：聯(lián)合優(yōu)化偏好、絕對最小車輛數(shù)偏好及路徑優(yōu)化偏好。為此,本文建立了有效的算法架構(gòu)解決這三個偏好子問題。在算法實現(xiàn)中,本文也深入研究了與其密切相關(guān)的路徑優(yōu)化問題及裝箱優(yōu)化問題的求解,并進(jìn)行相關(guān)算法設(shè)計。(2)具有目標(biāo)偏好的三維裝載與車輛路徑聯(lián)合多目標(biāo)優(yōu)化問題研究針對具有更為一般條件下的三維貨箱需求的車輛路徑問題,本文建立了三維裝載與車輛路徑問題聯(lián)合的多目標(biāo)優(yōu)化模型(3LCVRPMO)。并提出了一個包括多階段／分層的不同求解策略的有效算法架構(gòu),權(quán)衡裝箱與路徑兩個優(yōu)化過程的平衡,對路徑優(yōu)化偏好的3LCVRPMO問題進(jìn)行有效求解。本文對現(xiàn)有三維裝箱算法進(jìn)行了相關(guān)研究并進(jìn)行改進(jìn),使其更適宜求解裝載與車輛路徑聯(lián)合優(yōu)化問題。對聯(lián)合優(yōu)化偏好及絕對最小車輛數(shù)偏好的3LCVRPMO子問題,本文也提出了算法設(shè)計思想。(3)考慮時間窗的聯(lián)合多目標(biāo)優(yōu)化問題研究建立了三維裝載與時間窗車輛路徑問題(CVRPTW)聯(lián)合的多目標(biāo)優(yōu)化模型(3LCVRPTWMO),提出了求解該問題的一個有效算法架構(gòu)連同相關(guān)具體算法。以往對時間窗車輛路徑問題的求解,主要注重于路徑總距離最短的目標(biāo)函數(shù),本文在此基礎(chǔ)之上,給出其對應(yīng)的配送車輛數(shù)及等待時間結(jié)果,使CVRPTW問題可以更好地實現(xiàn)對各種資源、服務(wù)的多目標(biāo)優(yōu)化。本研究通過一系列實驗與數(shù)據(jù)分析驗證了所提出的聯(lián)合問題的多目標(biāo)優(yōu)化模型及算法的有效性。本文的研究為豐富車輛路徑與裝載問題的基礎(chǔ)理論方法,解決實際物流配送企業(yè)的精準(zhǔn)化效率化運營進(jìn)行了有益的探索,提供了有益的解決方案。
[Abstract]:In this paper , a multi - objective optimization model ( 3LCVRPMO ) is established to solve the problem of vehicle routing problem . ( 3 ) A multi - objective optimization model ( 3LCVRPTWMO ) combining three - dimensional loading and time window vehicle routing problem ( CVRPTW ) is established in consideration of the combined multi - objective optimization problem of time windows .

【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O221.6;F259.2

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本文編號：1458903