面向物流配送系统中定位路径优化的聚类进化算法研究

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随着经济全球化的快速发展,物流在经济活动中的地位与作用也日益明显。本文详细介绍了物流系统的相关理论,重点分析了物流决策模型中的中心选址与配送路径两个热点问题。本文在传统物流分析模型的基础研究之上,根据系统分析的思想,对配送中心选址问题及车辆运输路径规划问题的组合优化进行了研究。为了解决定位-运输车辆路径安排(LRP)这一组合优化问题,人们提出了各种求解算法,进化算法是其中简单有效的智能算法。本研究针对传统进化算法求解LRP问题的不足(如二进制编码串过长,算法“早熟”现象等)进行了一系列的改进,通过对模拟数据的仿真分析,证明了其有可行性及有效性。本文的主要研究工作如下:首先,对LRP问题的常用模型进行了详细的分析,给出定位-配给和运输路线规划问题的数学模型及其计算方法,在此基础上建立了一个将两者进行整合的数学模型,并设计了一种简单有效的两阶段求解算法。其次,针对传统进化算法实现过程中的不足提出了一系列的改进措施。采用自然数编码方案与自适应交叉变异算子组合使得解空间搜索能力得到提高;同时引入惩罚函数对约束进行处理,并对进化过程产生的非法个体采取相应措施,降低了过早收敛的可能性。最后,对本文的研究内容进行了总结,指出了本文模型和算法存在的不足,并结合实际情况中LRP问题的复杂性,对该课题未来的研究方向进行了展望。
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