有時間窗的車輛路徑問題仿真模型研究.pdf

1、車輛路徑問題(VehicleRoutingProblem，簡稱VRP)是物流研究領域的熱點問題，合理的車輛路徑規(guī)劃可以降低物流配送成本，提升客戶服務質(zhì)量。有時間窗的車輛路徑問題(VehicleRoutingProblemwithTimeWindows，簡稱VRPTW)是在VRP的基礎上加入了客戶點訪問時間窗口限制。隨著物流配送業(yè)的迅猛發(fā)展和客戶對“準時配送”要求的提高，對VRPTW的研究更加具有實際意義。 VRPTW已被證明是N

2、P-hard問題，還沒有一種行之有效的方法能夠完全解決它。對于該問題的研究方法目前主要是集中在各種算法上。單純的算法研究往往從靜態(tài)的角度考慮VRP問題，其相關的參數(shù)信息一般是靜態(tài)的量，較少考慮實際配送過程中不確定因素對車輛路徑規(guī)劃的影響，在一定程度上存在著不足之處。本研究針對算法研究的不足，并結(jié)合仿真的優(yōu)勢，通過對VRPTW問題的數(shù)學建模分析和仿真建模分析，建立了基于eM-plant仿真軟件平臺的仿真模型。在所建立的仿真模型基礎之上，通

3、過仿真運行參數(shù)的動態(tài)隨機變化，對實際的配送過程進行模擬，通過仿真模型的反復運行對VRPTW的關鍵因素進行分析，并得到了相應的滿意運行參數(shù)。本文的具體研究工作如下： (1)在對所研究的一類VRPTW問題進行界定的基礎之上，考慮了隨機因素的影響，提出了基于隨機約束條件的VRPTW數(shù)學模型，并基于面向?qū)ο蟮姆椒▽λ芯康囊活怴RPTW問題進行了類、屬性分析和IDEFO功能模型分析。 (2)基于eM-plant仿真軟件平臺，建立

4、了VRPTW的仿真模型。仿真模型基于simTalk程序控制驅(qū)動的運行機理，具有層次化、模塊化和對象化的特點，具有較強的可擴展性。同時利用simTalk仿真語言開發(fā)了基于節(jié)約法的VRPTW求解程序，并嵌入到仿真模型中。 (3)通過實例驗證了仿真模型的有效性?？疾炝藭r間窗寬度、客戶點數(shù)目和車輛車型的配置選擇對車輛路徑規(guī)劃的影響，并找到了相應的滿意參數(shù)。通過仿真模型的運行和仿真結(jié)果分析為物流配送中的車輛路徑規(guī)劃提供了決策參考。