中心城区即时配送路径规划问题研究

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伴随社会经济的不断发展,先进的技术也不断被开发和应用,人们的生活在高科技的支撑下已经变得更加便捷和舒适。作为物流中重要环节的配送服务,也得到了良好的发展。各种物流服务的提供方已经为“最后一公里”问题提供了多种解决方案,即时配送就是其中一种高效的配送解决方案,在中心城区的快递配送中起到了良好促进作用。但与此同时,由于即时配送行业处于发展起步阶段,也存在着相关标准和制度规范不够完善,配送路径规划不够科学,服务时效满足不够准确等方面的问题亟待解决。本文针对目前即时配送处于初期发展阶段,配送效率有待提升,配送员和客户之间的关系有待重构等现实情况,总结了国内外文献的研究现状,从平台、配送员、用户的三维视角入手,考虑中心城区的订单需求大、即时配送员以专职和兼职众包方式参与配送和即时配送订单时效性强等因素,运用路径规划的相关知识将问题建模为开环的带单侧时间窗取送货车辆路径问题。本文以平台配送员使用成本、运输成本、配送超时惩罚成本之和最小为目标函数,考虑商客匹配、时间和载货量等约束条件规划配送路径,所建立的模型更加符合即时配送问题的实际情况。同时本文在建模后,应用LINGO软件对小规模算例进行了精确求解,验证了模型的准确性。该问题为整数非线性规划问题,属于NP难问题,在求解大规模算例时精确算法难以满足时间可行性要求,因此本文设计并使用粒子群算法对问题的不同规模的算例进行了数值求解,结果显示本文设计的粒子群算法在求解本问题时的速度、精度、稳定性较好,算法可行和有效。本文提出的模型和算法对现实世界中即时配送路径规划问题的研究提供了理论参考。
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