不同配送要求下第四方物流路徑優(yōu)化問題研究.pdf

1、路徑優(yōu)化問題是第四方物流(fourth-party logistics，4PL)眾多研究問題中不可或缺的關鍵問題之一，提供優(yōu)秀的及時的配送方案對4PL供應商發(fā)揮供應鏈整合功能、提高物流質(zhì)量、提高物流運作效率和客戶滿意度、降低物流配送費用、降低資源浪費和滿足社會對物質(zhì)產(chǎn)品的各種需求，都具有極為重要的意義。
　　4PL路徑優(yōu)化問題中關鍵因素是配送費用和配送時間，且客戶對物流服務的時效性要求越來越高，因此，4PL供應商需要充分考慮時間這

2、一因素對配送方案的影響。本文以4PL物流企業(yè)的路徑優(yōu)化問題為背景，針對路徑優(yōu)化問題中的不同的配送要求，在綜述4PL研究現(xiàn)狀的基礎上，研究了帶有硬時間窗配送要求、帶有軟時間窗配送要求、帶有拖期風險配送要求和帶有提前和拖期風險配送要求的四種4PL路徑優(yōu)化問題。
　　綜述了4PL產(chǎn)生的背景、路徑優(yōu)化在4PL中的重要作用和目前的研究現(xiàn)狀，為4PL路徑優(yōu)化問題的后續(xù)研究奠定了堅實的基礎。綜述了一種新的亞啟發(fā)式算法-和聲搜索算法，對和聲搜索算

3、法的起源、流程、步驟、擴展的和聲搜索算法、研究現(xiàn)狀及其在組合優(yōu)化問題和連續(xù)優(yōu)化問題中的應用等方面進行了詳細的綜述。同時對兩個路徑算法進行了簡述，為求解4PL路徑優(yōu)化問題的算法設計提供了思路。
　　針對帶有硬時間窗配送要求的4PL路徑優(yōu)化問題，提出了問題的數(shù)學模型和求解算法。根據(jù)現(xiàn)實配送過程中，配送任務不可能在某個固定的時間點完成的特點，考慮硬時間窗約束。主要工作:
　　(1)建立了以最小化物流配送費用為優(yōu)化目標，以硬時間窗為

4、約束的基于路的數(shù)學模型，設計了基于修復策略的和聲搜索算法和嵌入刪除算法的和聲搜索算法，并與枚舉算法進行了對比分析。結果表明所提出的算法是有效的。
　　(2)建立了以最小化物流配送費用為優(yōu)化目標，以硬時間窗為約束的0-1整數(shù)規(guī)劃模型，并采用商業(yè)軟件包ILOG對問題進行了求解。結果驗證了0-1整數(shù)規(guī)劃模型及求解方法的有效性。
　　(3)對兩種模型及相應的求解方法進行了對比分析。
　　針對帶有軟時間窗配送要求的4PL路徑優(yōu)化

5、問題，提出了問題的數(shù)學模型和求解算法。在現(xiàn)實的配送過程中，配送服務可以提前或是延后完成，但是要有一定的懲罰費用，這就是軟時間，更符合實際情況。因此，研究了帶有軟時間窗約束的4PL路徑優(yōu)化問題。
　　主要工作:
　　(1)建立了以最小化物流配送費用和違反軟時間窗的懲罰費用為優(yōu)化目標的基于路的數(shù)學模型，提出了基于修復策略的和聲搜索算法和嵌入刪除算法的和聲搜索算法，并與枚舉算法進行了對比分析。結果表明所提出的算法是有效的。

6、　　(2)建立了以最小化物流配送費用和違反軟時間窗的懲罰費用為優(yōu)化目標的0-1整數(shù)規(guī)劃模型，并采用商業(yè)軟件包ILOG對問題進行了求解。結果驗證了0-1整數(shù)規(guī)劃模型及求解方法的有效性。
　　(3)對兩種模型及相應的求解方法進行了對比分析。
　　針對帶有拖期風險配送要求的4PL路徑優(yōu)化問題，提出了問題的數(shù)學模型和算法。在實際的配送過程中，由于天氣條件的變化、路況的變化、缺少路況的及時信息等不可測因素導致按時完成配送任務存在著風險

7、。通過引入VaR（Value-at-Risk，在險值）的定義來度量時間風險，對4PL路徑優(yōu)化問題展開研究。主要工作:建立了以最小化拖期風險為優(yōu)化目標、物流配送費用為約束的基于路的數(shù)學模型，提出了嵌入刪除算法的和聲搜索算法，對不同規(guī)模的實例進行求解，結果表明了模型和算法的有效性。
　　針對現(xiàn)實配送過程中配送任務既有可能延后完成也可能提前完成，而提前或者延后完成配送任務會增加成本、降低收益，從而帶來提前和拖期風險的實際情況，對帶有提前