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考虑时间窗的应急物资两级配送路径选择思考

  • 论文价格:150
  • 用途: 硕士毕业论文 Master Thesis
  • 作者:上海论文网
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  • 论文字数:29522
  • 论文编号:
  • 日期:2023-12-12
  • 来源:上海论文网

工程论文哪里有?本文以单个需求点最大延时最小为目标,研究单个一级配送中心和m个一级配送中心应急物资两级配送路径选择问题。

1绪论

1.3主要创新性工作

本文主要创新性工作如下:

(1)建立考虑时间窗的单个一级配送中心应急物资两级配送路径选择模型,针对应急救援车辆不足、需求点对应急救援物资送达有时间窗要求、配送车辆必须服务到全部需求点的情形,设计算法A进行求解,决策应急救援物资配送车辆的两级配送路径,并选取肃南县地震救援路网进行应急物资两级配送算例分析。

(2)建立考虑时间窗的m个一级配送中心应急物资两级配送路径选择模型,针对应急救援车辆不足、需求点对应急救援物资送达有时间窗要求、配送车辆必须服务到全部需求点的4种不同情形,设计了4种算法进行求解,决策应急救援物资配送车辆的两级配送路径,并选取肃南县地震救援路网进行应急救援物资两级配送算例分析。

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3考虑时间窗的单个一级配送中心应急物资两级配送路径选择

3.2情形分析与算法设计

本节首先分析上述模型的特点,然后设计算法A对模型进行求解,最后对算法A的时间复杂度进行分析。

3.2.1情形分析

针对上述模型,考虑到本文是应急救援物资配送问题且目标主要考虑延时时间,因此配送时要避免有需求点得不到物资导致延时无限大的问题,即首先保证物资配送覆盖到所有需求点,再求解使单个需求点最大延时最小的路径,求解时,可先用最优分割法得到一级配送路径,再求解多个单二级配送中心路径选择问题[35][36][37]。

针对考虑时间窗的应急物资两级配送路径选择问题将从车辆数限制的不同对配送路径选择的影响来进行分析,需求点的配送时间超过规定到达时间而造成延时分为两个情况:一是不存在车辆数限制,车辆按最短路径配送,对于部分需求点,无法在规定到达时间前配送而导致配送延时。二是存在车辆数限制,车辆按照最短路径进行配送,无法覆盖到每个二级配送中心和每个需求点,在规定到达时间前,对于部分需求点无法配送而导致配送延时。

4考虑时间窗的m个一级配送中心应急物资两级配送路径选择

4.1问题描述与建模

第3章在考虑应急物资配送车辆数不足和时间窗要求的基础上,以单个需求点最大延时最小为目标,构建了单一级配送中心、多二级配送中心、多需求点的应急物资两级配送路径选择模型并求解。在现实情况中,负责配送众多二级配送中心所需应急物资的一级配送中心不止一个,针对第三章的研究,本章进一步考虑在应急物资配送车辆不足和时间窗要求的情况下,以单个需求点最大延时最小为目标,构建m个一级配送中心、多二级配送中心、多需求点的应急物资两级配送路径选择模型并设计算法求解,规划应急物资的两级配送路径。

本章的第1节是问题描述与建模,在应急物资配送车辆数不足的情形下,考虑车辆数、二级配送中心数与需求点数的不同对车辆配送路径选择的影响,以单个需求点最大延时最小为目标,建立考虑时间窗的应急物资两级配送路径选择模型。第2节分析并给出所建模型的求解思路,根据车辆数与二级配送中心数和需求点数关系的不同,分为四种情形,设计算法1GA、2GA、3GA、4GA进行求解,决策车辆的两级配送路径,并证明算法的时间复杂度。第3节以肃南地震应急物资两级配送路径规划为算例,通过求解结果验证模型和算法的效果。最后是本章小结。

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4.2情形分析与算法设计

根据上述模型,本节首先分析模型的求解思路,将m个一级配送中心配送路径求解问题转化为m个单一级配送中心配送路径求解问题[38][39][40],之后设计算法GA,最后分析算法GA的时间复杂度。

4.2.1情形分析

针对上述模型,考虑到本文是应急救援物资配送问题且目标主要考虑延时时间,因此设计算法时要在避免有需求点得不到配送导致延时无限大的情况下考虑单个需求点的延时,即在保证所有需求点都被配送的前提下,求解使单个需求点最大延时最小的路径。

针对考虑时间窗的应急物资两级配送路径选择问题将从车辆数限制的不同对配送路径选择的影响来进行分析,需求点的配送时间超过规定到达时间而造成延时分为两个情况:一是不存在车辆数限制,车辆按最短路径配送,对于部分需求点,无法在规定到达时间前配送而导致配送延时。二是存在车辆数限制,车辆按照最短路径进行配送,无法覆盖到每个二级配送中心和每个需求点,在规定到达时间前,对于部分需求点无法配送而导致配送延时。

5结论

5.3需要进一步研究的问题

基于本文研究发现,未来有以下方面可进一步探究。

(1)本论文研究了考虑时间窗的两级配送车辆路径选择问题,而现实中由于突发事件对通行情况的影响以及后续的修复,所以未来对考虑道路损毁和修复情形的应急物资两级配送问题可以进行进一步研究。

(2)本文对于受灾点要求送达时间是已知的,在现实情况里,现场的各种突发情况会导致受灾点要求送达时间发生变化,所以未来可以在考虑时间窗动态变化的方向上进一步讨论。

(3)本文以车辆紧缺为重要研究背景,该模型在求解过程中步骤较为繁琐,故在算例分析时设置点位和车辆数较少,后续在研究此问题时,可适当扩大算例中点位数和车辆数,使得算例更加贴合实际救援情况。

(4)本文考虑的是利用车辆进行应急救援物资的配送,随着科技的发展,运送方式在逐步的增加,例如利用无人机进行应急救援物资配送,可以免受道路损毁的影响,未来对无人机和各种车辆的协同配送可以进行进一步的研究。

参考文献(略)

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