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易腐品在我们生活中随处可见,如鲜花、海鲜、血液等,它是一种具有特殊性质的物品,容易在生产、储存、运输过程中发生变质,造成经济损失,有的甚至会危害到人的生命安全。随着经济的发展和人民生活水平的提高,易腐品的配送量大幅度增长,企业和学者逐渐开始关注其经济性和安全性。在易腐品配送路径选择过程中,需要同时考虑经济和安全等因素,这里的经济因素主要指成本,安全因素主要指易腐品的变质程度,这样,就将传统的单目标配送路径问题转变成了多目标问题。同时,时间因素对易腐品配送的运输成本和易腐品的价值损失都会产生一定的影响,即易腐品配送路径选择问题具有明显的时变特性。研究具有时变特性的易腐品配送路径选择问题有着极强的现实意义和应用前景。目前,在易腐品配送路径选择方面,主要是在静态条件下进行分析,仍然存在许多问题有待于进一步的研究。本文较深入地研究了时变条件下易腐品的配送路径选择,并通过增加时间窗约束条件,进一步研究了该问题。本文通过理论模型构造以及计算机程序仿真模拟现实案例发现车辆所处时间段对配送成本和配送时间的影响非常大,同时,易腐品在配送过程中的价值损失不仅不能忽略不记,还应该给予重点关注。同时,当客户提出服务时间限制时,相同间隔但起止点不同的服务时间限制以及起点相同间隔不同的服务时间限制都会对配送的总成本造成很大的影响。
论文的主要研究内容如下:
第一章,在大量相关文献进行总结提炼的基础上,分别回顾了国内、外对于易腐品配送、时变网络下的最短路问题、配送问题的研究成果,并指出了易腐品配送问题研究中存在的不足和潜在的研究领域,然后对文章的基本内容进行了介绍。
第二章,探讨了论文的研究基础,对本文研究所涉及的基础理论进行了介绍和分析。首先是对时变网络的概念、特征进行了解释和描述,并就其对车辆路径问题产生的影响做了分析。其次,对易腐品的特性和现实生活中易腐品的配送做了介绍。最后,在配送问题的理论分析部分,从概念,到业务流程以及具体分类进行了分析。
第三章,分析并建立了时变网络下易腐品配送路径选择模型。通过对问题的描述,逐渐设立目标函数和约束条件,设计染色体结构,确定合理的适应度函数,对交叉变异算子进行剖析,设置终止条件,最终构造出了理论上可行的数学模型对问题进行求解。
第四章,分析并建立了有服务时间限制(即时间窗约束)的易腐品配送路径选择模型。在第三章基础上,增加考虑了违反服务时间约束后所造成的惩罚成本对配送路径选择的影响,在此基础上,本章还进一步修改了适应度函数,最终建立了可靠的理论模型。
第五章,运用现实案例对前面两章提出的理论模型进行验证。在前面所提出的理论模型的基础上,通过计算机编程进行仿真模拟。程序涉及到时变条件下统一出发时间腐败系数变化的函数值和路径求解,时变条件下出发时间随机腐败系数变化的函数值和路径求解,以及时间窗约束下出发时间随机时腐败系数变化的函数值和路径求解。在求解的基础上,对结果做了比较分析,理论模型的可行性和实效性得到了验证。
最后,结论部分对论文的工作进行了总结,指出了论文的主要创新之处,并对未来的研究加以展望。