物流配送企业集配货一体化VRP研究

论文摘要

配送车辆的路径规划问题,是物流配送优化中的一个关键环节,也是困扰物流配送企业由来已久的难题。从文献查阅来看,目前对车辆路径规划问题的研究大都集中于单向的物流配送,而对集货业务和配货业务同时存在的双向物流的研究还很不成熟。本文从企业实际配送需求出发,考虑客户点同时存在集配货混合作业的双向物流情况,允许在客户点同时进行集货作业和配货作业,即配送车辆只需服务客户一次,就可以满足客户点的配货和集货需求,展开集配货一体化路径规划问题研究与实例分析。首先,本文介绍了研究背景,回顾了车辆路径规划问题的研究现状,针对前人的不足,阐述了本文研究的意义,并提出了本文的主要研究内容。其次,通过对现实问题的深入研究,对车辆出行成本加以考虑,并考虑车辆从物流配送中心出发时的满载情况,设定了问题的假设条件和参数,并对各种约束条件进行抽象化、数学化,最终建立了集配货一体化车辆路径规划问题的更加符合现实情况的数学模型。然后,选择了模拟退火算法对集配货一体化车辆路径规划问题数学模型进行求解。介绍了模拟退火算法的基本原理及其在组合优化方面的应用,并分析了其优缺点。针对其存在的缺点,本文对算法邻域操作策略进行了改进,以扩大其搜索解空间的能力,为算法添加了记忆功能,以得到算法每次计算的最优解,并改进了算法的终止准则,以合理节省算法的迭代步数。进而将其应用于求解集配货一体化车辆路径规划问题。最后,本文选取了权威数据对算法进行测试计算,结果表明,本文设计的算法具有可行性和优越性。进而以某物流配送企业位于长沙定王台的图书配送中心为实例,进行了集配货一体化车辆路径规划问题的应用研究。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外相关文献综述
• 1.2.1 关于旅行商问题研究
• 1.2.2 关于车辆路径规划问题的研究
• 1.2.3 关于集配货一体化VRP 的研究
• 1.3 相关物流概念与理论
• 1.3.1 物流的定义
• 1.3.2 物流配送简述
• 1.3.3 物流配送模式
• 1.4 研究内容与研究思路
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 研究思路
• 1.4.3 本文章节组织
• 第2章 集配货一体化VRP 数学模型构建
• 2.1 模型优化目标选择
• 2.2 模型假设
• 2.3 集配货一体化VRP 数学模型构建
• 2.4 本章小结
• 第3章 集配货一体化 VRP 模型求解算法选择与实现
• 3.1 集配货一体化 VRP 模型求解算法选择
• 3.2 初始解的构建
• 3.3 可行解的改善
• 3.3.1 路线内的改善
• 3.3.2 路线间的改善
• 3.4 模拟退火算法分析
• 3.4.1 模拟退火算法原理与算法思想
• 3.4.2 冷却进度表
• 3.4.3 模拟退火算法的优缺点
• 3.4.4 模拟退火算法基本步骤
• 3.5 集配货一体化VRP 模拟退火算法的改进与实现
• 3.5.1 模拟退火算法的改进
• 3.5.2 改进模拟退火算法设计
• 3.5.3 改进模拟退火算法流程图
• 3.6 本章小结
• 第4章 算例分析与企业应用实例
• 4.1 算例数据来源与说明
• 4.2 实验平台
• 4.3 算例测试
• 4.4 企业应用实例
• 4.5 本章小结
• 结论
• 1. 结论与研究成果
• 2. 研究局限与后续研究建议
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读硕士学位期间发表论文
• 附录B 算例数据列表
• 附录C 部分源代码