物流中心貨物調(diào)度分配的最優(yōu)規(guī)劃及算法研究.pdf

1、如今，物流業(yè)的發(fā)展已成為推動我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。目前，有許多物流中心在進(jìn)行貨物調(diào)度時(shí)仍舊采取人工的方法，靠人工的管理經(jīng)驗(yàn)來處理物流問題，這往往使得物流的成本過高，效益降低。在物流管理上運(yùn)用信息化技術(shù)，使用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行管理逐漸成為一個(gè)新的課題。“信息化物流”將逐漸占據(jù)著主導(dǎo)地位。
　　 物流中心在進(jìn)行貨物調(diào)度時(shí)，最主要的兩個(gè)問題就是車輛的調(diào)度和路線的安排。目前，解決這一問題普遍使用遺傳算法。但是，利用單純的遺傳算法解決這一問題

2、時(shí)，往往容易陷入局部最優(yōu)解，而退火算法在尋求問題的全局最優(yōu)解時(shí)不失為一種優(yōu)秀的算法。
　　 基于這一點(diǎn)，本文所做的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　 文章首先介紹了有關(guān)物流的基本知識，國外配送中心計(jì)算機(jī)管理信息系統(tǒng)的發(fā)展情況及國內(nèi)配送中心計(jì)算機(jī)管理信息系統(tǒng)的發(fā)展情況。
　　 其次，建立了貨物調(diào)度模型并比較了各種算法及模型算法的復(fù)雜性分析。
　　 然后對模型建立了遺傳算法并從兩種方案出發(fā)分析了它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)。在

3、第一種方案中，使用二進(jìn)制數(shù)據(jù)作為編碼，這一方案的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在能在較短時(shí)間內(nèi)找到最優(yōu)解、其適應(yīng)度函數(shù)起到了較好的優(yōu)化作用等；主要缺點(diǎn)體現(xiàn)在沒有考慮到車輛二次分配、對規(guī)模較大的配貨難以適應(yīng)。在方案二中使用自然數(shù)作為編碼，主要做法是首先隨機(jī)生成一條染色體，然后將其中的基因一個(gè)一個(gè)加入，根據(jù)一定的停止準(zhǔn)則判斷它加入后是否是一條可行的子路徑。該方案主要的缺點(diǎn)是未對相似染色體采取有效的操作、解易陷入局部最優(yōu)。
　　 緊接著研究了模擬退火算

4、法在物流調(diào)度模型上的應(yīng)用，主要做法是運(yùn)用了Metropolis算法思想：從某個(gè)初始解出發(fā)，經(jīng)過多次解的變換后，在某個(gè)控制參數(shù)T確定相對的最優(yōu)解。然后適當(dāng)減小T的值，循環(huán)執(zhí)行Metropolis算法，當(dāng)T→0時(shí)，組合問題的整體最優(yōu)解就可以最終求出。
　　 然后，提出了一種改進(jìn)的算法-遺傳模擬退火算法。在算法中增加了一個(gè)記憶裝置，該記憶器引進(jìn)了兩個(gè)變量ii和ff，其中變量ii用來存放當(dāng)前遇到的最優(yōu)解，ff用來保存它的返回值。首先初始

5、化ii為一個(gè)初始解ii0，ff0做為它對應(yīng)的函數(shù)值，即在搜索新解前，令ii=ii0，ff=ff0(ff0是由ii0確定的)；在循環(huán)過程中，每次求得一個(gè)新的解，(假設(shè)為ix)，都將其對應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)值fx與當(dāng)前的ff函數(shù)值比較，如果fx函數(shù)值比當(dāng)前ff函數(shù)值優(yōu)，那么ii和ff函數(shù)值都用ix和fx函數(shù)值代替。在算法結(jié)束時(shí)，再將最后所得到的所謂最優(yōu)解與記憶裝置中的最好結(jié)果比較，看那一個(gè)更優(yōu)就取那一個(gè)，從而獲得真正的最終最優(yōu)解。
　　 文

6、中的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)分析表明：本文所述的這一改進(jìn)的遺傳算法一方面可以將算法的收斂速度顯著提高；另一方面可以保證所求得的結(jié)果是全局最優(yōu)；最后一點(diǎn)就是因?yàn)樗惴ú捎玫氖亲匀粩?shù)的編碼方案，可以將較多的客戶點(diǎn)信息用較小的一部分空間來存儲。
　　 從這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)還可以看出：本文所述算法與傳統(tǒng)的遺傳算法相比較的優(yōu)勢在于：一方面要得到相同的結(jié)果可以縮短進(jìn)化代數(shù)，從而節(jié)約運(yùn)算時(shí)間；另一方面就是即便采用相同的進(jìn)化代數(shù)，雖然在進(jìn)化代數(shù)較少時(shí)對結(jié)果的改進(jìn)并不明顯