基于目标规划的第四方物流路径优化问题研究

论文摘要

随着全球经济的迅速发展,企业间的贸易数量显著增长,企业对物流公司供应链的整合能力要求越来越高,迫切希望有综合实力较强的物流公司提供一个整体的供应链解决方案同时能够满足多需求地对不同产地多种产品的配送服务。在这种需求环境下,第四方物流随之产生,它的出现在很大程度上提高了物流的运作效率且降低了运输成本,因此对它的相关研究具有十分重要的意义。第四方物流的作用主要是整理、利用自己掌握的第三方物流供应商的信息对物流供应链进行优化,而路径优化是第四方物流优化的关键问题。考虑到企业在实际的物流运输中期望的不仅仅是某一单一目标,而是考虑具有优先级和权重的多个目标,基于此,本论文在分析国内外对第四方物流路径优化问题研究与应用的基础上,进一步研究了考虑具有优先级和权重的多目标第四方物流路径优化问题。因此,本课题具有重要的理论和现实意义。本文的研究工作如下：首先对第四方物流和第四方物流路径问题的相关文献、目标规划问题和差分进化算法进行综述的基础上,针对单点到单点单任务的第四方物流路径问题,以费用和时间与企业期望值的偏差最小化为问题的目标函数,其中费用和时间具有不同的权重。根据差分进化算法和所研究问题的特点,本文设计了改进的差分进化算法对不同规模的问题进行求解,并与遗传算法进行了比较。实验结果表明,这两种算法都可以有效地解决不同规模的问题,其中改进差分进化算法更具有优势。然后,针对单点到多点单任务的第四方物流路径问题,通过结合多重图建立了问题的数学模型,同时也采用了改进差分进化算法和遗传算法对问题进行求解。通过对两种算法的对比及参数分析,表明改进差分进化算法的运算较快且求得的偏差较小。本文通过对实际中企业给出期望值情况的第四方物流路径问题进行研究,考虑从目标规划的角度对问题进行研究,研究成果对现实的物流运输具有理论指导作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 第四方物流概述
• 1.2.1 物流的概念及发展
• 1.2.2 第四方物流的产生及特点
• 1.2.3 第四方物流的运作模式和优化问题
• 1.3 本论文的主要工作
• 1.3.1 论文的主要研究内容
• 1.3.2 论文的章节安排
• 第2章 相关理论概述
• 2.1 第四方物流路径问题概述
• 2.1.1 基本路径问题
• 2.1.2 VRP问题
• 2.1.3 第四方物流路径问题
• 2.2 进化算法概述
• 2.2.1 进化算法原理
• 2.2.2 差分进化算法原理
• 2.2.3 差分进化算法参数和流程
• 2.2.4 算法的参数设置
• 2.2.5 算法的特点和应用
• 2.3 目标规划概述
• 2.3.1 目标规划的提出及其原理
• 2.3.2 目标规划的数学模型
• 2.3.3 目标规划的特点及其求解方法
• 2.3.4 目标规划与线性规划的区别
• 第3章 基于目标规划单点到单点单任务4PL路径优化问题的研究
• 3.1 单点到单点的问题描述
• 3.2 单点单点的数学规划模型
• 3.3 改进差分进化算法和遗传算法设计
• 3.3.1 改进差分进化算法
• 3.3.2 遗传算法
• 3.4 改进差分进化算法与遗传算法的对比分析
• 3.4.1 实例描述
• 3.4.2 两种算法的参数分析
• 3.5 小结
• 第4章 基于目标规划单点到多点单任务4PL路径优化问题的研究
• 4.1 单点到多点的问题描述
• 4.2 单点到多点的数学规划模型
• 4.3 改进差分进化算法设计
• 4.3.1 简化思想
• 4.3.2 改进差分进化算法设计
• 4.4 改进差分进化算法与遗传算法的对比分析
• 4.5 小结
• 第5章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 参加项目
• 附录