带模糊时间窗的多车型车辆调度问题研究

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1、带模糊时间窗的多车型车辆调度模型研究的物流成本，相当于增加了3000多亿的经济效益。因此通过优化物流系统来提高物流管理水平和效率，降低物流成本，是我国经济发展的迫切需求。第二，运输费用占据了全社会物流总费用的一半以上。这说明，加强对运输费用的控制，对降低物流成本有重要意义。配送是物流中的一个重要的、直接与客户相连的环节，其一般定义为：将货物从物流结点送到客户需求点的过程。配送是在集配货的基础上，按客户在种类、品种搭配、数量、时间等方面的要求所进行的运送，是“配”和“送”的有机结合形式。有效率的配送系统期望在距离最短、时间最少、成本最小的目标之下，规划最合适的配送路线，在需求量上、被配送时

2、间上满足不同地理位置的客户需求。配送的核心问题是车辆调度问题(VehicleSchedulingProblems，简称VSP)，其作为智能物流运输系统中的重要内容，在现代物流中占有很重要的位置【ZJ。作为物流企业提高竞争优势的重要手段，在强调降低成本的同时，客户服务水平在物流配送中也越来越重要。然而，物流服务水平与物流成本之间存在效益悖反，权衡物流服务水平与物流成本是物流企业一项重要的战略性工作。从文献查阅来看，一般的车辆调度问题中，均假设为客户点进行配送服务的车辆是同质的(homogeneous)，即车辆具有相同的装载能力、相同的固定费用、具有相同的最大行驶距离约束等，并且通常假设车辆

3、数无限。然而在实际的配送管理中，配送公司所拥有的车队(fleeO--般是由一组异质或者异型(heterogeneous)的车辆组成，这些车辆具有不同装载能力、不同的单位旅行费用，使用车辆具有不同固定成本，由于受资金约束，配送公司拥有的各种类型的车辆的数目也是有限的。上述问题构成了本文要研究的车辆调度问题：具有固定车辆数的异型车辆路径问题(HeterogeneousFixedFleetVehicleSchedulingProblem，HFFVSP)。与标准车辆路径问题相比，HFFVSP是更接近配送管理实际的问题，在湖南大学交通运输与物流研究所承担的湖南益阳烟草配送车辆的优化调度项目中，配送

4、车辆就拥有五十铃、依维柯等不同的车型。因此，HFFVSP是比VSP更实用的模型。尽管HFFVSP应用更广泛，但是文献中对这类问题的研究相对较少。另一方面，目前VSP问题主要集中在配送成本的降低、求解算法的改进、约束条件的变换以及客户信息的不确定性等讨论上，但很少综合考虑配送成本与服务水平对配送路径进行优化研究。事实上，降低服务成本和提高服务水平是物流管理中的两个最重要的问题。所谓服务水平，在物流配送中可以表现为客户的满意度。通常情况下，实际配送数量是否满足客户需求量、实际到达的时间是否为客户所期望的时间等因素决定了客户的满意度。如报刊亭希望当天的报纸在早上【7：00，7：30]之间送到，

5、酒店希望酒水在中午[10：30，1l：00】之间送到等等；如果货物能按订单准时足量送到每个客户，则客户满意度最高。值得注意的是，如果没在客户预定的时间内送到，客户满意度会下降，但并不意味着会失去这个客户，每硕士学位论文个客户有个相对可接受的迟到或者早到的时间范围，例如，报纸在6：55或7：35服务客户并不会很大的影响到报刊亭的销售量，因此，该客户虽然满意度下降，但是仍为比较满意的，也就是说，并不会因为这5分钟造成该客户流失。针对上述现象，本文从系统出发，提出了考虑整体客户服务水平和整体成本的双目标带模糊时间窗的HFFVSP问题(HeterogeneousFixedFleetVehicle

6、SchedulingProblemwithFuzzyTimeWindows)，简称为HFFVSPFTW。该模型和算法将为物流企业处理非JIT业务时，提供一种权衡服务成本与服务水平进行多车型车辆调度的方法，具有重要实际意义。1．2国内外相关研究综述与不足李军、郭耀煌在《物流配送车辆优化调度理论与方法》【3L。书中将VRP定义为，对一系列发货点和(或)收货点，组成适当的行车路径，使车辆有序地通过它们，在满足一定约束条件的情况下，达到一定的目标。在许多场合，人们也将VRP称为VSP(VehicleSchedulingProblems)，但是严格地讲，这两类问题是有区别的，通常VRP是指与空间有

7、关的路径安排问题，而VSP是指与时间有关的车辆配置问题。本文遵照大多数人的习惯，对两类问题不做严格区分，仍统称为VSP问题。车辆调度问题的研究历史要回溯到Dantzig和Ramser及Clark和Wright的研究工作。Dantzig和Ramser在其1959年发表在(ManagementScience))上的文章((ThetruckdispatchingProblem))中首次研究了汽油配送卡车的最优车辆路线问题，并提出了基于线性