两级定位-路径问题模型及变邻域粒子群算法

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1、第２３卷第３期运筹与管理Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．３２０１４年６月ＯＰＥＲＡＴＩＯＮＳＲＥＳＥＡＲＣＨＡＮＤＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴＳＣＩＥＮＣＥＪｕｎ．２０１４两级定位-路径问题模型及变邻域粒子群算法１，２１，２陈久梅，邱晗光（１．重庆工商大学商务策划学院，重庆４０００６７；２．重庆工商大学电子商务及供应链系统重庆市重点实验室，重庆４０００６７）摘要：为满足Ｂ２Ｃ电子商务中高效率、低成本配送需求，建立了两级定位-路径问题的三下标车流模型，提出了一种求解该问题的变邻域粒子群算法。该算法引入路径重连思想，将粒子群算法中粒子动态更新设计为当前解的邻域搜索、当前解

2、与个体历史最优解之间的路径重连、当前解与种群历史最优解之间的路径重连；在此基础上，提出变邻域搜索策略，动态改变邻域结构以拓展搜索空间。实验结果表明，该算法能有效求解两级定位-路径问题。关键词：两级定位-路径问题；粒子群算法；变邻域搜索；路径重连；配送中图分类号：Ｆ２２４．３文章标识码：Ａ文章编号：１００７-３２２１（２０１４）０３-００３８-０７AMathematicalModelandParticleSwarmOptimizationwithVariableNeighborhoodSearchforTwoLocation-RoutingProbl

3、em１，２１，２ＣＨＥＮＪｉｕ-ｍｅｉ，ＱＩＵＨａｎ-ｇｕａｎｇ（１．StrategicalPlanningDepartment，ChongqingTechnologyandBusinessUniversity，Chongqing４０００６７，China；２．ChongqingKeyLaboratoryofElectronicCommerce＆SupplyChainSystem，ChongqingTechnologyandBusinessUniversity，Chongqing４０００６７，China）Abstract：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｍｅｅｔｔ

4、ｈｅｈｉｇｈ-ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｌｏｗ-ｃｏｓｔｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｎｅｅｄｓｏｆＢ２Ｃｅ-ｃｏｍｍｅｒｃｅ，ａｍａｔｈｅｍａｔｉ-ｃａｌｍｏｄｅｌｂａｓｅｄｏｎｔｈｒｅｅ-ｉｎｄｅｘｖｅｈｉｃｌｅｆｌｏｗｆｏｒｔｗｏ-ｅｃｈｅｌｏｎｌｏｃａｔｉｏｎ-ｒｏｕｔｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｐａｒｔｉｃｌｅｓｗａｒｍｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｗｉｔｈｖａｒｉａｂｌｅｎｅｉｇｈｂｏｒｈｏｏｄｓｅａｒｃｈｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｉｓｐｒｏｂｌｅｍ．Ｐａｔｈｒｅｌｉｎｋｉｎｇｉｓｕｓｅｄｉｎｔｈｉｓａｌｇｏｒｉ

5、ｔｈｍ．Ｐａｒｔｉｃｌｅｄｙｎａｍｉｃｕｐｄａｔｅｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｓｓｏｍｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ，ｓｕｃｈａｓｎｅｉｇｈｂｏｒｈｏｏｄｓｅａｒｃｈｏｆｃｕｒ-ｒｅｎｔｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｐａｔｈｒｅｌｉｎｋｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎｃｕｒｒｅｎｔｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｈｉｓｔｏｒｉｃａｌｏｐｔｉｍａｌｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｐａｔｈｒｅｌｉｎｋ-ｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｈｉｓｔｏｒｉｃａｌｏｐｔｉｍａｌｓｏｌｕｔｉｏｎ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｉｓ，ｖａｒｉａｂｌｅｎｅｉｇ

6、ｈｂｏｒ-ｈｏｏｄｓｅａｒｃｈｓｔｒａｔｅｇｉｅｓａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｏｃｈａｎｇｅｔｈｅｎｅｉｇｈｂｏｒｈｏｏｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙｔｏｅｘｐａｎｄｔｈｅｓｅａｒｃｈｓｐａｃｅ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｉｓａｌｇｏｒｉｔｈｍｃａｎｓｏｌｖｅｔｗｏ-ｅｃｈｅｌｏｎｌｏｃａｔｉｏｎ-ｒｏｕｔｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ．Keywords：ｔｗｏ-ｅｃｈｅｌｏｎｌｏｃａｔｉｏｎ-ｒｏｕｔｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍ；ｐａｒｔｉｃｌｅｓｗａｒｍｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ；ｖａｒｉａｂ

7、ｌｅｎｅｉｇｈｂｏｒｈｏｏｄｓｅａｒｃｈ；ｐａｔｈｒｅｌｉｎｋｉｎｇ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ０引言［１］随着网络通信和信息技术的飞速发展，电子商务正逐渐成为经济增长亮点和未来商务发展趋势。在Ｂ２Ｃ电子商务中，商品配送具有“多品种、多批次、小批量、位置分散”等特点，这就要求建立多级配送系统以提供高效率、低成本的配送服务。多级配送系统中存在两类重要问题：一是设施定位问题（ＦａｃｉｌｉｔｙＬｏｃａｔｉｏｎＰｒｏｂｌｅｍ，ＦＬＰ），二是车辆路径问题（ＶｅｈｉｃｌｅＲｏｕｔｉｎｇＰｒｏｂｌｅｍ，ＶＲＰ）。已有文献对传统配送系统中同时考虑设施定位问题及车辆路

8、径问题的定位-路径问题（Ｌｏｃａｔｉｏｎ-ＲｏｕｔｉｎｇＰｒｏｂｌｅｍ，ＬＲＰ）进行了深入的研［２］究，但对多级配送系统中