遺傳算法在貨運(yùn)物流配送中的應(yīng)用研究.pdf

1、現(xiàn)代物流業(yè)是企業(yè)在降低物質(zhì)消耗、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率之外的第三利潤(rùn)源，物流科學(xué)已經(jīng)成為當(dāng)代最有影響的新學(xué)科之一。隨著物流業(yè)的迅猛發(fā)展，以及電子商務(wù)等現(xiàn)代商務(wù)手段的廣泛應(yīng)用，對(duì)物流配送及管理提出了更高的要求。在這種形勢(shì)下，貨運(yùn)物流的信息化管理具有重要的意義。 貨運(yùn)物流配送中的運(yùn)輸車(chē)輛路線(xiàn)安排問(wèn)題(VRP)是一個(gè)典型的NP難問(wèn)題。為了解決這一類(lèi)問(wèn)題，人們提出了啟發(fā)式算法?，F(xiàn)代優(yōu)化算法是啟發(fā)式算法的一類(lèi)，其中的遺傳算法是解決VRP問(wèn)題的有效

2、算法。遺傳算法是一類(lèi)借鑒生物界自然選擇和自然遺傳機(jī)制的隨機(jī)搜索算法。它可以應(yīng)用于科學(xué)研究和工程實(shí)際的各種搜索過(guò)程，能較有效地求解常規(guī)優(yōu)化方法難于解決的組合優(yōu)化問(wèn)題和復(fù)雜函數(shù)優(yōu)化問(wèn)題。 我們結(jié)合鄭州公路主樞紐信息中心在公路長(zhǎng)途貨運(yùn)物流配送管理方面的需要，在VRP的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了具有很強(qiáng)針對(duì)性和實(shí)用性的貨運(yùn)物流配送數(shù)學(xué)模型。我們針對(duì)這一模型，具體實(shí)現(xiàn)了遺傳算法的各個(gè)步驟。我們采用了自然數(shù)編碼方式對(duì)貨物隊(duì)列進(jìn)行編碼；結(jié)合車(chē)輛隊(duì)列，對(duì)編

3、碼進(jìn)行解碼，產(chǎn)生裝車(chē)方案和運(yùn)輸路線(xiàn)；在隨機(jī)產(chǎn)生初始種群之后，對(duì)其個(gè)體解碼產(chǎn)生的方案進(jìn)行運(yùn)輸成本計(jì)算，得到適應(yīng)度函數(shù)，其中引入了獨(dú)特的返程成本函數(shù)；采用輪盤(pán)賭法進(jìn)行選擇操作，然后通過(guò)單點(diǎn)離散交叉和單點(diǎn)均勻變異產(chǎn)生下一代個(gè)體；根據(jù)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定算法的終止條件，最終求得問(wèn)題的滿(mǎn)意解。 實(shí)現(xiàn)算法之后，我們通過(guò)經(jīng)典實(shí)例和應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。針對(duì)算法表現(xiàn)出的搜索廣度不足，易于局部收斂的問(wèn)題，我們重點(diǎn)改進(jìn)了交叉操作，用區(qū)域重組交叉取代單點(diǎn)離散交