实时路况下同城生鲜农产品配送路径优化

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1、实时路况下同城生鲜农产品配送路径优化BaaMe*黄自治河南科技大学机电工程学院中信重工机械股份有限公司河南科技大学法医学院在同城生鲜产品配送过程中，配送时间可能会受到路况信息的影响，因此针对生鲜订单要及时送达客户的问题，结合实时交通信息，对同城冷链物流配送路径优化进行研宄。根据问题的描述，从配送区域的实吋路况信息出发，提出了基于实时交通路况信息的同城生鲜产品配送路径优化方法，建立丫最优路径的数学模型，采用灰色关联度建立路况矩阵，应用改进Floyd算法对算例进行求解和分析，通过可视化界面将路径结果输出，并将在不同时间窗内的配送时

2、间与静态算法下的配送时间进行比较。结果表明，结合实时交通信息的动态路径寻优方法，在路况拥堵高发时间段内，物流配送时间更短、效率更高。关键词：生鲜农产品;配送;路径规划;Floyd算法;实时交通;优化模型;o。基金：W家科技支撑计划（编号:2011BAF09B01-06）移动互联网的快速发展，极人地促进了电商销售模式和消费者购买方式的转变，使得送货上门成为一项不可或缺的服务。在城市道路环境不，研宂如何将订单特别是生鲜订单快速地送达目的地显得十分必要。对于生鲜产品配送路径的规划，目前国内外学者都进行了较多的研宄。Zhang等采用禁

3、忌搜索算法对冷链物流配送路径进行了优化研究[1]；Arbelaitz等建立了带有时间窗的冷链配送路径问题的模型，通过MEAT启发方法和路线规划启发算法相结合，从而缩小了可行解的搜索范围［2-4］。杨丹婷比较了不同路径算法的优化效果，并对算法进行了改进缪小红等提出了基于地理信息系统(GTS)的冷链配送路径算法，将配送过程中的不确定因素考虑在内M。1问题描述与建模1.1同城生鲜产品配送问题描述木研宄的同城生鲜产品配送问题可以描述为1个配送中心具有多辆配送车，每辆配送.午.从配送中心出发，以最短的时间为指定的客户配货，配送结束后返冋

4、配送中心。1.2模型假设(1)配送中心具有充足的货源，不存在缺货现象；(2)配送中心具有一定数量的配送车，每辆配送车的载货量相同；(3)配送车必须从配送中心出发，配送结束后返冋配送中心；(4)目标客户的需求量、位置信息已知，配送过程中无订单增加或退订；(5)目标客户的需求量小于配送车的最大运输量；(6)每个目标客户的订单只能由1辆配送车配送；(7)每个0标客户的配送距离都小于配送车的最大运输距离。1.3同城生鲜产品配送模型的建立本研究将要建立的模型以综合配送时间最短作为目标函数。综合配送时间成本包括道路通行时间、道路拥堵时间、

5、交通管制时间以及道路交叉口通过时间等。1.3.1道路通行时间车辆道路通行时间(不包括路口等待时间)可表示为式屮：山、为路门i到下一个路门j之间的距离;*：、为变量，当配送车辆经过(Pi,Pi)路段时，Xij为1，否则为0;Vij为配送车辆在(Pl,Pj)路段时的平均行驶速度;(^为(p：，pj路段的单方向通行能力，公式如下：式中:CQ为一条车道的理论通行能力；（I&为车道折减系数^2为交叉口折减系数^为车道宽度折减系数。1.3.2道路拥堵时间道路拥堵时间为在道路受到天气、红绿灯等待吋间、车流量等影响吋配送车辆的行驶延长时间。拥

6、堵时间可表示为式中:PuA配送车辆经过（P,,P.）路段时的实际车流量；为（Pi,Pi）路段的日常拥堵系数;为（p,，Pi）路段的长度;Vij为配送车辆在（Pi,p.,）路段吋的平均行驶速度;vQ为理想配送车速。1.3.3交通管制时间当配送车辆经过的路段出现突发事件进行交通管制时，则认为车辆通过该路段的时间为无穷长，为了节约配送时间，车辆改变行驶路线;反之，则为0。交通管制时间可表示为式中：为变量，当路段出现交通管制时，h为…，否则为0。1.3.4道路交叉口通过时间不同类型的道路交叉口、路口长度、车辆流的平均到达率均会对车辆的

7、路口通行时间造成影响。道路交义口通过时间可表示为式中：P为不同类型的道路交叉口通行系数；Guk为（Pi,Pi）路段内的车辆流到达下一个路口k的平均到达率;dijk为紧接（Pi,Pj）路段的交叉口k的长度;vijk为车辆在交叉口的通行速度。1.4同城生鲜车辆配送路径优化模型综.h所述，生鲜车辆配送路径优化模型目标函数如下:其中，公式（7）约束配送路径数不超过配送中心车辆总数;公式（8）约束配送车辆的起点和终点均为配送中心；公式（9）、公式（10）约束每个目标订单只能由1辆配送车配送1次。2基于实时路况信息改进的Floyd算法与原

8、有的Floyd算法相比，本研宄提出的优化路径算法不再单纯地用各道路节点间距的邻接矩阵作为权重矩阵，而是根据公式（6）提出的优化模型目标函数,综合考虑节点距离、车流量、道路施工、管制、拥堵等路况信息，建立实时路况的关键评价指标体系，然后利用灰色关联分析法得到各路段路况之间的灰色