论文部分内容阅读
交通运输是温室气体排放的主要源头之一。货物运输,尤其是公路货物运输,已被证实会引起大量污染。然而随着需求量不断增长,货物运输量也在迅速增加,造成了更多的全球温室气体排放。与此同时,城市化也是全球近年来最显著的现象。越来越多的大型城市出现,尤其在发展中国家。迅速且失控的城市化进程造成的后果之一便是交通拥堵,这在一些城市已经达到了非常严重的程度,例如在北京的高峰时段,车辆平均速度只有25公里每小时。车辆在拥堵时低速行驶,造成油耗与温室气体排放急剧增加,因此拥堵对于环境有显著的影响。同时,拥堵对物流公司的日常运营造成了负面影响,因为拥堵使得配送时间延长且难以预测。因而,经典的配送系统模型需要修改,来更好地应对这两个新趋势。最近,车辆路径问题出现了两类拓展问题。在绿色车辆路径问题中,目标函数加入了油耗或者污染气体排放,以考虑环境因素。在时变车辆路径问题中,车辆行驶速度会发生变化,从而考虑了拥堵的情况。虽然这些拓展问题已经吸引了研究者的关注并且已有越来越多的研究发表,但是相关的文献依然有限。对于城市市区配送系统的具体案例研究尤其匮乏。本文介绍了考虑油耗成本的绿色事变车辆路径问题。该问题可以表述成一个线性混合整数规划问题。通过研究北京城区的案例,我们求解优化问题对油耗潜在的减少量进行了评估,此方法可以在实际配送系统中投入使用。此外,我们通过敏感分析找出了对结果有较大影响的参数。结果显示最小化距离的结果与最小化油耗的结果之间差距有限。油耗的减少平均不到2%。时间方面的优化如离开仓库时间的优化、允许停留时间可以进一步节约油耗,但是会造成更长的配送时间,同时难以在实际中运用。研究显示最重要的影响因素在与顾客节点间的道路选择优化,而不是顾客服务顺序的优化。对于任意两个顾客节点,相对于最小化时间,最小化路程可以减少12%以上的油耗。