了得網管理_物流配送路徑優化調度建模與實務/張潛

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本書所研究的定位--運輸路線安排問題（LRP）是集成化物流繫統中路徑優化問題的一個重要分支，是任何一個大型物流配送企業必須要面臨的問題。文中重點要解決的是物流配送路徑問題（LRP，VRP）的多目標優化求解算法和優化調度控制方法；采用智能優化算法（遺傳算法等啟發式搜索技術）同時結合聚類分析理論，求解物流配送優化路徑問題。

內容簡介

本書所研究的定位一運輸路線安排問題（LRP）是集成化物流繫統中路徑優化問題的一個重要分支，是任何一個大型物流配送企業必須要面臨的問題。文中重點要解決的是物流配送路徑問題（LRP，VRP）的多目標優化求解算法和優化調度控制方法；采用智能優化算法（遺傳算法等啟發式搜索技術）同時結合聚類分析理論，求解物流配送優化路徑問題。
本書研究工作的主要內容可以概括如下： 1.完成了物流配送路徑問題研究綜述，提出了基於運籌學基礎的LRP問題模型的表示方法，建立了單目標LRP問題和多目標LRP問題的O—l混合整數規劃模型。
2.根據集成化物流中的定位一配給問題的特點，提出了基於小波分析的啟發式算法，仿真實例證明此算法能夠有效地解決中、小規模的實際問題。
3.提出了解決集成化物流中的運輸一車輛路線安排問題的聚類一改進遺傳算法。此算法提出一種首先用優先級綜合聚類分析法將客戶分類，然後用帶有控制開關繫統的改進遺傳算法求解多目標VRP的優化方法。該方法構造了一種*開關，以此控制遺傳算法中的變異運算，增加了群體的多樣性，從一定程度上避免了遺傳算法中的“局部*現像”的發生。通過計算機仿真實驗，證明了該算法的有效性和準確性。本書所研究的定位一運輸路線安排問題（LRP）是集成化物流繫統中路徑優化問題的一個重要分支，是任何一個大型物流配送企業必須要面臨的問題。文中重點要解決的是物流配送路徑問題（LRP，VRP）的多目標優化求解算法和優化調度控制方法；采用智能優化算法（遺傳算法等啟發式搜索技術）同時結合聚類分析理論，求解物流配送優化路徑問題。
本書研究工作的主要內容可以概括如下： 1.完成了物流配送路徑問題研究綜述，提出了基於運籌學基礎的LRP問題模型的表示方法，建立了單目標LRP問題和多目標LRP問題的O—l混合整數規劃模型。
2.根據集成化物流中的定位一配給問題的特點，提出了基於小波分析的啟發式算法，仿真實例證明此算法能夠有效地解決中、小規模的實際問題。
3.提出了解決集成化物流中的運輸一車輛路線安排問題的聚類一改進遺傳算法。此算法提出一種首先用優先級綜合聚類分析法將客戶分類，然後用帶有控制開關繫統的改進遺傳算法求解多目標VRP的優化方法。該方法構造了一種*開關，以此控制遺傳算法中的變異運算，增加了群體的多樣性，從一定程度上避免了遺傳算法中的“局部*現像”的發生。通過計算機仿真實驗，證明了該算法的有效性和準確性。
4.分別設計了求解單目標定位一運輸路線安排問題（LRP）的兩階段啟發式算法和聚類一混沌搜索混合算法。仿真實驗證明了兩階段啟發式算法可在一定程度上避免“局部*解”的出現；而聚類一混沌搜索混合算法有利於快速尋找*解。這兩種方法有效地解決中、小規模的LRP問題，並為大規模解決實際問題提供思路。
5.針對多目標LRP的復雜性，分別設計了嵌入混沌搜索的遺傳算法和嵌入模糊規則的遺傳算法求解多目標LRP問題。這兩種算法有利於解決實際物流配送多目標LRP問題。
6.構建了多目標LRP問題優化調度繫統設計模型，為進一步建立物流配送路徑優化仿真調度繫統奠定基礎。

作者簡介

張潛（張源麟），女，副教授，博士，碩士生導師，2004年於東北大學獲得工學博士學位，在信息科學與工程學院攻讀博士學位期間，一直從事基於遺傳算法的物流配送路徑優化調度問題的研究工作，查閱了大量的國內外的研究成果和有關資料，2001年以來，已在國內、外一級學報和

第1章緒論
1.1 研究的背景與意義
1.2 研究的主要內容和主要研究成果
1.2.1 研究的主要內容
1.2.2 本書的主要研究成果
第2章定位—運輸路線安排問題優化算法研究綜述
2.1 定位—運輸路線安排問題研究綜述
2.1.1 LRP的含義
2.1.2 LRP的發展歷程
2.1.3 LRP與LA和VRP的比較
2.1.4 定位、分配、路線三者的相互關繫
2.1.5 LRP的分類
2.2 智能優化算法概述
2.2.1 優化方法的數學表達式第1章緒論
1.1 研究的背景與意義
1.2 研究的主要內容和主要研究成果
1.2.1 研究的主要內容
1.2.2 本書的主要研究成果
第2章定位—運輸路線安排問題優化算法研究綜述
2.1 定位—運輸路線安排問題研究綜述
2.1.1 LRP的含義
2.1.2 LRP的發展歷程
2.1.3 LRP與LA和VRP的比較
2.1.4 定位、分配、路線三者的相互關繫
2.1.5 LRP的分類
2.2 智能優化算法概述
2.2.1 優化方法的數學表達式
2.2.2 常用化方法的種類和機制
2.2.2.1 常見的三種啟發式算法
2.2.2.2 混沌隨機搜索算法
2.3 遺傳算法
2.3.1 遺傳算法（GA）
2.3.1.1 遺傳算法（GA）的基本原理
2.3.1.2 遺傳算法（GA）的特點及應用
2.3.1.3 遺傳算法（GA）的要素及實現步驟
2.3.1.4 遺傳算法的缺陷
2.3.2 多目標遺傳算法綜述
2.3.2.1 多目標遺傳算法的基本理論
2.3.2.2 基於Paret0的多目標優化方法
2.3.3 基於遺傳算法的調度概述
2.4 定位—運輸路線安排問題優化算法研究綜述
2.4.1 LRP求解算法的發展
2.4.2 LRP實際問題的求解算法的發展
2.4.3 常用的解決LRP問題的算法
2.4.4 LRP三類不同問題（LRP，LA，VRP）求解算法分析
2.5 本章小結
第3章定位—運輸路線安排問題優化調度模型研究
3.1 定位—配給問題的描述
3.1.1 定位—配給問題的描述
3.1.2 定位—配給問題模型的建立
3.1.2.1 模型中的決策變量
3.1.2.2 模型中的參數含義
3.1.2.3 模型的建立
3.2 集成化物流中的運輸—車輛路線安排問題的模型
3.2.1 集成化物流中的運輸—車輛路線安排問題的描述
3.2.2 集成化物流中的運輸—車輛路線安排問題的數學模型
3.2.2.1 模型中的決策變量
3.2.2.2 模型中的參數含義
3.2.2.3 多目標VRP模型的建立
3.3 集成化物流中的定位—運輸路線安排問題的模型
3.3.1 集成化物流中的定位—運輸路線安排問題的描述
3.3.1.1 單目標LRP的問題的描述
3.3.1.2 多目標LRP的問題的描述
3.3.2 單目標定位—運輸路線安排問題（LRP）的數學模型
3.3.2.1 模型中的決策變量
3.3.2.2 模型中的參數含義
3.3.2.3 模型的建立
3.3.3 多目標定位—運輸路線安排問題（LRP）的數學模型
3.3.3.1 模型中的決策變量
3.3.3.2 模型中的參數含義
3.3.3.3 模型的建立
3.4 本章小結
第4章集成化物流中的定位—配給問題的啟發式算法
4.1 定位—配給問題的數據處理——小波分析
4.1.1 小波分析原理簡介
4.1.2 基於小波分析的LA的數據處理
4.2 啟發式算法的基本原理
4.2.1 LA的啟發式算法的基本思想
4.2.2 基於啟發式算法的LA問題分析
4.3 啟發式算法的實現步驟
4.4 定位一配給問題的仿真分析
4.5 本章小結
第5章集成化物流中的車輛—運輸路線安排問題的聚類—遺傳混合算法
5.1 集成化物流中的車輛—運輸路線安排問題的優先級綜合聚類分析
……
第6章一類單目標定位——運輸路線安排問題的算法研究
第7章多目標定位——運輸路線安排問題的優化算法研究
第8章多目標定位——運輸路線安排問題的優化調度仿真繫統設計
第9章未來擴充的LRP問題
第10章實例分析
參考文獻

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第1章緒論
1.1研究的背景與意義
當今的物流環境已經解決了區域限制。由於缺乏管制和全球化的限制，許多物流管理者面臨位置一分配運輸上的困難。許多管理學家開始用集成化物流繫統技術去解決相關的問題。這些技術的核心是綜合定位一運輸模型。通常條件下，綜合定位—運輸模型能夠解決關聯的優化數目、容量、設施位置等優化問題。其主要目標是實現協調的、有效的配送，並且實現貨物的完整移動。
近年來，國外許多學者對物流繫統優化問題進行了一定的研究，構建了解決實際問題的優化模型，並找到了一些求解算法。關於定位一運輸路線安排問題（LRP）的研究開始於20世紀70年代，Watson—Gandy和Dohrn將運輸車輛多點停留特性與定位—運輸網絡結合起來開展了研究。但由於LRP問題的難度很大，對該類問題的研究進展緩慢。20世紀90年代以來，國外的學者對物流繫統優化中的運輸—車輛路線安排問題（VRP），定位—配給問題（LA）的研究取得了一定的進展。隨著集成化物流管理的概念被越來越多的企業所接受和全球貿易的快速增長，提高分銷效率成為了企業生存與發展的必由之路。LRP更貼近目前的物流繫統的實際特征，所以對其研究有十分現實的意義。
電子商務不但作為一套全新的技術，而且作為一種全新的管理理念，目前在我國發展勢頭強勁。但是在其發展過程中，必然存在一些具體的問題亟待解決。因此，針對基於電子商務的城市物流配送路徑優化LRP問題進行研究具有重要的現實意義。
目前，城市物流配送面臨如下的問題：
①服務水平、質量較低。信息流與物流的矛盾會導致整個電子商務客戶服務水平低效。電子商務的特征要求有與其相應快速、高效響應的物流配送關繫。
②控制物流成本困難。人工調度的傳統的物流配送隻適合在交易量規模較小的繫統運作。面對巨大交易量的電子商務環境，需要建立合理的、自動的物流配送調度繫統。
③影響城市交通狀況。物流配送調度的不合理，會增加物流配送的運行車次、路程，從而加重城市交通運輸負擔。因此建立合理的物流配送調度繫統，有利於緩解擁擠的城市交通。
為解決上述三個問題，合理的城市物流配送調度應滿足如下三個目標：
①準時運輸。即貨物按客戶要求的指定時間段被運送到客戶手中。
②總成本（包括運輸路線成本，建立和運營倉庫的固定成本，獲得運輸工具成本等）小。
……

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