带多时间窗的实时车辆路径优化问题的研究

作者:刘志勇 蔡延光 刊名:电子世界 上传者:胡树家

【摘要】考虑客户的多时间窗需求,建RTVRPMTW问题模型。充分利用ACO和GA的优势,并采用了3-opt搜索、车场交换及协同机制等策略进行改进,构造了HACO。对实例进行仿真表明该算法在收敛速度和寻优结果两方面都优于另外三种算法,而且稳定性较好。

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⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 婴 展一一 l 带 多 时 间 窗 的 实 时 车 辆 路 径 优 化 问 题 的 研 究 R esearch on real tim e vehicle routing problem with m ultiple tim e wi ndow s 广东工业大学 自动化学院 刘志勇 蔡延光 LIU Zhi—yong, CA I Y an-guang (School of Automation。Guangdong University of Technology,Guangzhou 510006。China) 【摘要 】考虑客户的多 时间窗需求 ,建 RTVRPMTWI'~题模型。充分利用ACO和GA的优势 ,并采用 了3-opt搜索、车场交换及 协同机制 等策略进行 改进,构造 了HACO。 对 实例进行 仿真表明该算法在收敛速度和寻优结果两方面都优于 另外三种算法,而且稳定 性较好。 【关键词 】多时间窗;实 时车辆路径优化 ;蚁群优化算法 ;协 同机 制 Abstract: Considering the m ultiple tim e windows, establishing real tim e vehicle routing problem with multiple time windows model M a~ng full use of th e advantages of ant colony optimization and ge nedc algorithm , 3-opt local search, depot exchange and collaborative m echanism were introduced to improved th e algo rith m ’ s perform ance , th en the hybrid ant colony optimization was constructed.Experim ents show that th e algorithm is better Key words: multiple tim e windows; real time vehide routing problem ; ACO ; coUaborative mechanism 引言 带 时间 窗 的车辆 路 径优 化 问题 (vehic1e routing problem with time windows,VRPTW) 属 于车辆路径 问题 (vehicle routi ng problem, VRP)的范畴 ,也属于NP—h问题 ,近 年来 ,有 不 少学者 对VRPTW进行 了深入研 究,该 问题 一 直是运筹学与组合优化领域的前沿和热点问题, 且在现实生产 生活 中有着 相当广 泛的应用 ,因 而研究 该 问题 具有现实 意义。 目前 ,国内外对 于多 时间 窗VRP的研 究文献 不少 ,但 是考虑 多 时间窗的实时VRP(real time vehicle routing problem with multiP1e time windows, RTVRPMTW)的研究文 献还 相 当有 限 ,本文通 过 提出的混合蚁群优化 算法 求解该 问题模型 。 1.问题描述及数 学模 型 客户 i(i=l,2,⋯,1)的需求量为g ,客户 时 间窗 的个数 , =1,2,..., ,客户要 求送货 的 时间 窗为 [et ,,r ],等待 费用

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