基于混合NSGA-Ⅱ的有硬时间窗的多目标车辆路径问题

作者:吴天羿;刘建永;许继恒;翁杰;昝良 刊名:交通运输系统工程与信息 上传者:戴权

【摘要】针对有硬时间窗的多目标车辆路径问题,本文采取交叉、变异和精英保留相结合的选择策略,分别以配送总时间、调用车辆数和配送总费用为决策目标,设计了混合NSGA-Ⅱ.首先,为提高初始种群的优越性,引入了时差插入法;其次,以继承父代的优秀基因、加快种群的寻优速度为目的,提出了新颖交叉算子并设计了新颖交叉运算;再次,通过子路径变异运算以增加种群的多样性;最后,构造了基于密度的Pareto排序以保证种群分布的均匀性.本文不仅描述了算法的详细步骤,而且通过实验就收敛代数、目标函数和仿真结果进行了比较与分析.结果表明,混合NSGA-Ⅱ较之基本算法有着更快的收敛速度和更好的收敛效果.

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第l4卷 第2期 2014年 4月 交通运输系统工程与信息 — J — ourn — a — l of Transportation Systems Engineering and Information Technolo V_01.14 No.2 Anri1 2O14 文章编号 :1009—6744(2014)02-0176—08 中图分类号 :u1 文献标识码 :A 基于混合N SGA-Ⅱ的有硬时间窗的多目标 车辆路径问题 吴天羿 ,刘建永 ,许继恒 ,翁 杰 ,昝 良 (1.解放军理工大学,南京 210007;2南京军区工程环境质量监督站 N.~.2lOO12) 摘 要:针对有硬时间窗的多目标车辆路径问题,本文采取交叉、变异和精英保留相结 合的选择策略,分别以配送总时间、调用车辆数和配送总费用为决策 目标 ,设计了混合 NSGA-Ⅱ.首先,为提高初始种群的优越性,引入 了时差插入法;其次,以继承父代的优秀 基因、加快种群的寻优速度为目的,提出了新颖交叉算子并设计了新颖交叉运算;再次, 通过子路径变异运算以增加种群的多样性;最后,构造了基于密度的Pareto排序以保证种 群分布的均匀性.本文不仅描述了算法的详细步骤,而且通过实验就收敛代数、目标函数 和仿真结果进行了比较与分析.结果表明,混合NSGA一Ⅱ较之基本算法有着更快的收敛 速度和更好的收敛效果. 关键词: 物流工程;NSGA一Ⅱ;多目标;车辆路径问题;硬时间窗;时差插入法 Multi-obj ective Vehicle Routing Problem with Hard Time Windows Based on Hybrid NSGA一Ⅱ WU Tian-yi ,LIU Jian—yong ,XU Ji—heng ,WENG Jie2,ZAN Liang (1.PLAUniversity ofScience and Technology,Nanjing 210007,China;2 Nanjing Military Region Engineering Environmental Quality Supervision Station,Nanjing,210012) Abstract: In view of the multi-objective vehicle routing problem with hard time windows,this paper which includes the selection strategy of crossover,mutation and elite reserve designs the hybrid NSGA一1/with the purpose of short distribution time,small used vehicles and litle distribution fee.Firstly,the time diference insertion algorithm is introduced to improve the initial population superiority.Secondly,the novel crossover operator and the novel crossover operation are proposed,in order to inherit the good genes from the parent p

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