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车辆路径问题(VehicleRoutingProblem,简称VRP)是物流学中的一个重要研究领域,也是运筹学领域最近十年研究最活跃、发展最迅速的主题之一,于1959年由Dantzig和Ramser首次提出,一般定义为:对一系列发货点和收货点,组成适当的行车路径,使车辆有序的通过它们,在满足一定约束条件的情况下,达到一定的目标。VRP是NP难题。几十年来,这一问题引起运筹学、计算科学、图论和网络分析、随机过程等学科的专家和运输计划制定者和管理者的极大重视,进行了大量的理论研究和实验分析,取得了很大进展。
在实际生产生活中,不同的领域不同情况下人们对于目标的喜好有所不同,在今天这个高速运转的社会里,人们已经不满足于期望成本最小化,而将目标指向了期望系统时间最小化,最大程度的提高效率。Bertsimas和Ryzin最早以系统时间最小化作为目标研究随机动态VRP,本文在他们的研究基础上,研究了单车场、多车辆、具有随机需求量、以最小化系统时间的期望值为目标的随机动态车辆路径问题,推导出了系统时间期望的下界,为判断策略的优劣提供了一个时间指标。
第一章介绍VRP问题的研究背景、意义以及发展状况。
第二章介绍了VRP问题的定义和组成要素,给出了本文所具体研究的问题的抽象描述,并且对在本文中出现的一些符号进行了说明。
第三章讨论了无容量约束的具有随机需求量的随机动态VRP问题,推导出了无容量约束情况下系统时间期望的下界,分两类情况:交通畅通(LightTraffic)和交通密集(HeavyTraffic)。
第四章讨论了有容量约束的具有随机需求量的随机动态VRP问题,推导出了有容量约束情况下系统时间期望的下界,分两类情况:交通畅通(LightTraffic)和交通密集(HeavyTraffic)。
本文中的定理通过排队系统的稳定性条件得出系统时间期望的下界,这为分析运作策略的渐近性能提供了一个指标,将运作策略下系统时间与这个下界进行比较,可以指导物流管理中的策略选择。