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第四方物流配送车辆路径优化研究

作　者: 王甜甜
导　师: 殷德顺
学　校: 南京林业大学
专　业: 载运工具运用工程
关键词: 第四方物流 路径优化 遗传算法 主作业整合算法
分类号: U492.22
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 2次
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内容摘要


第四方物流是在第三方物流的基础上对物流的进一步发展，将自身的资源与具有互补性服务供应商所拥有的不同资源、能力和技术进行整合与管理，为客户提供全面意义上的供应链的解决方案的一种经营模式。第四方物流可分成协同运作型、方案集成型和行业创新型三种不同的运作模式，而在不同的模式中第四方物流配送车辆路径优化所关注的重点各不相同。因此，本文针对前两种运作模式，把第四方物流配送问题转化为多代理商问题和VRP问题。在协同运作型第四方物流运作模式中，第四方物流为第三方物流提供其缺少的资源、信息管理技术和战略技能。此时，第四方物流配送车辆路径优化问题主要就是VRP问题。针对VRP问题进行数学建模，通过遗传算法搜索方向选择，以及交叉概率、变异概率的自适应选择，在保证遗传算法的效率的基础上，避免遗传算法过早陷入局部最优解。同时，对遗传算法在VRP问题中的染色体编码、选择算子、交叉算子、适应度函数以及退出条件等进行了设计。通过案例的分析，验证了本文对遗传算法的改进可以在保证获得全局最优解的前提下其有效收敛。在方案集成型第四方物流运作模式中，第四方物流公司通过利用第三方物流公司的优势区域，为客户提供总成本更低的物流服务。此时，第四方物流配送路径优化问题主要就是多代理商问题。通过对多代理商问题进行数学建模，利用主作业整合算法实现第四方物流中，多个代理商时的配送车辆路径优化。结合案例分析，验证了解决方案设计的有效性，表明第四方物流背景下，采用主作业整合算法可以实现多代理商的配送路径优化。本文对第四方物流配送车辆路径优化的研究，既考虑了单个第三方物流公司运营过程中的VRP问题，也对第四方物流中的多代理商问题进行了研究。通过多个第三方物流公司优势区域的整合，来为用户提供总成本更低的物流配送方案。

全文目录


致谢  3-4
摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章 绪论  9-17
  1.1 研究背景  9-11
  1.2 研究现状  11-15
  1.3 研究内容  15-17
第二章 第四方物流配送路径优化问题分析与算法研究  17-28
  2.1 第四方物流  17-19
    2.1.1 第四方物流的概念  17-18
    2.1.2 第四方物流的运作模式  18-19
  2.2 第四方物流路径优化问题分析  19-21
    2.2.1 VRP 问题  19-20
    2.2.2 多代理商问题  20-21
  2.3 VRP 问题求解算法研究  21-27
    2.3.1 图论和最优化理论基础  22-23
    2.3.2 精确算法  23
    2.3.3 启发式算法  23-27
  2.4 本章小结  27-28
第三章 基于主作业整合算法的多代理商问题解决方案设计  28-36
  3.1 多代理商物流整合优化模型  28-29
  3.2 模型求解基础  29-31
    3.2.1 主作业选择策略  30
    3.2.2 子作业的划分  30-31
    3.2.3 子作业代理商选择  31
  3.3 基于主作业选择的模型求解  31-33
    3.3.1 作业整合规则  31-32
    3.3.2 主作业整合算法  32-33
  3.4 多代理商问题的案例分析  33-35
    3.4.1 多代理商问题简介  33-34
    3.4.2 计算结果分析  34-35
  3.5 本章小结  35-36
第四章 基于遗传算法的 VRP 问题解决方案设计  36-51
  4.1 VRP 问题的数学模型分析  36-37
    4.1.1 VRP 问题描述  36
    4.1.2 VRP 问题的数学模型  36-37
  4.2 遗传算法的理论研究  37-39
  4.3 遗传算法的特点与改进策略  39-42
    4.3.1 简单遗传算法的特点  39-40
    4.3.2 搜索方向的选择优化  40-41
    4.3.3 自适应交叉和变异概率设计  41-42
  4.4 遗传算法在 VRP 问题中的应用  42-47
    4.4.1 VRP 问题的编码  42-43
    4.4.2 种群的初始化  43-44
    4.4.3 选择算子的设计  44-45
    4.4.4 交叉算子的设计  45
    4.4.5 变异算子的设计  45-46
    4.4.6 适应度函数的设计  46
    4.4.7 退出条件设计  46-47
  4.5 VRP 问题求解流程设计  47-48
  4.6 VRP 问题的案例分析  48-50
    4.6.1 VRP 问题简介  48
    4.6.2 计算结果分析  48-50
  4.7 本章小结  50-51
第五章 总结  51-53
  5.1 结论  51
  5.2 展望  51-53
参考文献  53-57

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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 交通工程与公路运输技术管理 > 运营技术 > 行车组织 > 车辆调度与运行管理
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