动态物流路径优化方案研究

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1、动态物流路径优化方案研究动态物流路径优化方案的研究，是建立在对给定区域优先保证特殊供货点，A，B，C后进行区域划分基础上，（x，y）确定合适的车辆数、行车路径，实时记录车辆当前位置坐标的一种动态管理过程。1模型假设(1）假设各处路况都是相同的，物流运输车行驶不受天气、堵车等因素影响，物流运输车在道路上均能按平均车速行驶。(2）假设物流运输车在供货过程中除了运输时间，不做其他任何停留和休息，人员换班时间不计。(3）假设所有物流运输车24小时供货，连续正常工作，没有发生机械故障等问题，不考虑其他与路径优化求解无关的问题情况。2动态物流路径优化的模型设计与实现2.

2、1确定动态物流运输中车辆数确定动态物流运输中车辆数一般利用Floyd算法，Floyd是求任意两点间最短距离一种方法，在交通分配中应用较为广泛。用Floyd算法求出所有节点间的最短距离矩阵并将区域平面内的道路交叉口节点分别标号为1，2……k，求最短距离矩阵的Floyd算法步骤如下：(1)先根据题目数据给初始矩阵赋值，其中没连通的节点的赋值为∞，以便于更新。(2)进行迭代计算，对任意两点，若存在，使，则更新。(3)直到所有点的距离不再更新停止计算。则得到最短路距离矩阵2.2最短路径的确立模型定义1设是赋权图从到的路径，则称为路径的权。定义2在赋权图中，从顶点到的

3、具有最小权的路径称为到的最短路。最短路径问题通常将它们抽象为图论意义下的网络问题[1]，问题的核心就变成了求网络图中任意两供货节点之间的最短路。供货点间距离用矩阵来表示。点间距离用矩阵来表示。式中：——两供货点之间的路径；——赋权图；——区域中第个需要供货的点；——每条路径的权重；——两供货点之间的最短路径；——最短距离矩阵。根据供货区平面图，用阶数为的0-1矩阵用来表示各供货点之间连通与否，假设其中：且为了使物流运输车在一次遍历中以最少的重复路径进行供货，减少互不连通回路个数，引入额外变量，并加入一个充分约束条件若与可构成回路，则有得，不等式成立，节点与可

4、构成回路。若与不构成回路，则有得，，等式矛盾，节点与不可构成回路。综上所述，可得到供货区平面内任意两个连通节点之间的最短路径模型如下：式中：——为减少互不连通回路个数而设置的额外变量；——表示整个供货区域中的所有道路交叉节点数；——供货点与点之间的最短连通距离。2.3各物流运输车动态坐标位置数据求解2.3.1行车方式(1）辐射形行车路线：指运输车行使时从起点到终点后任按照原路线返回。(2）环形行车路线：指运输车从起点出发单向行驶，绕行一周，经过子区域内各个交叉点，不走重复路线，回到出发点。(3）混合形行车路线：即是包含辐射形和环形两种结构形式的行车路线。根据

5、各个子区域内行车效果评价指标的要求，辐射形结构形式的行车路线显然是不优化的，因而选用环形或混合形行车路线。2.3.2运输车坐标位置求解(1）物流运输车正常运输时，每秒钟步长为(为了保证位置精确，步长设定按秒计算的方式；还有就是为了减小迭代过程中未走完路径不能被最小步长整除，而进入下一路径循环计算所引起的误差）。(2）根据道路的起始节点和下一节点的横纵坐标，来确定该条道路与水平正方向的夹角θ。(3）第次迭代计算时，物流运输车的横坐标位置为该条道路初始节点横坐标值加上，纵坐标为该条道路初始节点纵坐标值加上。(4）判断物流运输车位置，若未走完该条道路则返回步骤(3

6、），若走完该条道路以下一节点继续步骤(2），直至把运输路线走完为止。3实例应用的分析现有某地商品销售连锁店的分布节点区域图，如图1所示。图1中以“×”表示道路交叉口节点，A，B，C分别表示三个优先供货部位，图中的圆区域表示优先供货车辆能覆盖的供货范围(圆以A，B，C为圆心，以2km为半径的圆，半径大小确定，后面会有具体计算说明)。图1整个区域道路交叉口节点表示图3.1确定动态物流运输中车辆数由交叉口坐标，每条道路起始、终止交叉口编号，计算出每条道路的道路长度，所求出的每条道路长度如下表1所示。表1每条道路长度单位：m序号起始交叉口编号终止交叉口编号道路长度1

7、122754.221351033.73252034.14221850.8536720.2…………该区域内共有458条道路，根据表1利用Floyd可求解出所有道路长度和为551760m，这样可以得出需求车辆上限值(辆),是根据该物流部门统计的一组车辆行驶速度数据，为了保证其它意外情况发生依然能保证正常供货，可以适当放宽车辆需求额度；也可以应用概率方法以供货时间和供货满意度为指标，得到满足该条件下车辆需求置信区间。式中:——第辆运输车行驶速度。所求出的最短距离矩阵如表2所示。表2任意两点最短距离矩阵单位：m02754.26300.55256.34788.3702

8、0.797047668.7⋯2754.203546.