有時(shí)間窗的車輛路徑問(wèn)題仿真模型研究.pdf

1、車輛路徑問(wèn)題(VehicleRoutingProblem，簡(jiǎn)稱VRP)是物流研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)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(wù)質(zhì)量。有時(shí)間窗的車輛路徑問(wèn)題(VehicleRoutingProblemwithTimeWindows，簡(jiǎn)稱VRPTW)是在VRP的基礎(chǔ)上加入了客戶點(diǎn)訪問(wèn)時(shí)間窗口限制。隨著物流配送業(yè)的迅猛發(fā)展和客戶對(duì)“準(zhǔn)時(shí)配送”要求的提高，對(duì)VRPTW的研究更加具有實(shí)際意義。 VRPTW已被證明是N

2、P-hard問(wèn)題，還沒(méi)有一種行之有效的方法能夠完全解決它。對(duì)于該問(wèn)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(wèn)題，其相關(guān)的參數(shù)信息一般是靜態(tài)的量，較少考慮實(shí)際配送過(guò)程中不確定因素對(duì)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(duì)算法研究的不足，并結(jié)合仿真的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)對(duì)VRPTW問(wèn)題的數(shù)學(xué)建模分析和仿真建模分析，建立了基于eM-plant仿真軟件平臺(tái)的仿真模型。在所建立的仿真模型基礎(chǔ)之上，通

3、過(guò)仿真運(yùn)行參數(shù)的動(dòng)態(tài)隨機(jī)變化，對(duì)實(shí)際的配送過(guò)程進(jìn)行模擬，通過(guò)仿真模型的反復(fù)運(yùn)行對(duì)VRPTW的關(guān)鍵因素進(jìn)行分析，并得到了相應(yīng)的滿意運(yùn)行參數(shù)。本文的具體研究工作如下： (1)在對(duì)所研究的一類VRPTW問(wèn)題進(jìn)行界定的基礎(chǔ)之上，考慮了隨機(jī)因素的影響，提出了基于隨機(jī)約束條件的VRPTW數(shù)學(xué)模型，并基于面向?qū)ο蟮姆椒▽?duì)所研究的一類VRPTW問(wèn)題進(jìn)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(tái)，建立

4、了VRPTW的仿真模型。仿真模型基于simTalk程序控制驅(qū)動(dòng)的運(yùn)行機(jī)理，具有層次化、模塊化和對(duì)象化的特點(diǎn)，具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性。同時(shí)利用simTalk仿真語(yǔ)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(guò)實(shí)例驗(yàn)證了仿真模型的有效性?？疾炝藭r(shí)間窗寬度、客戶點(diǎn)數(shù)目和車輛車型的配置選擇對(duì)車輛路徑規(guī)劃的影響，并找到了相應(yīng)的滿意參數(shù)。通過(guò)仿真模型的運(yùn)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。