时变网络下考虑碳交易的多车型配送车辆路径优化研究

发布时间：2020-07-05 11:50

【摘要】：全球气候变暖、雾霾等环境问题愈演愈烈,这些都与二氧化碳的排放密切相关,我国是目前最大的碳排放国家。《巴黎协定》之后,我国确定了2030年自主减排目标,其中包括到2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%-65%(李萍,2016)。面对当前减排的严峻形势,从2013年开始,我国先后在北京、上海等7个省市启动了碳排放权交易试点,2017年启动全国范围的碳排放交易体系建设。物流业是社会碳排放重要组成部分,车辆路径问题也是该行业的基本问题。因此,考虑碳交易因素的物流运输问题对物流企业和社会来说都意义重大。本篇文章旨在研究时变网络下考虑碳交易的多车型配送车辆路径优化问题的数学模型构建和优化方法;在综合分析了国内外考虑碳交易的车辆路径问题相关研究,并对已有研究成果和不足进行总结后提出了一种旨在降低车辆配送总成本为目标且兼顾碳排放的车辆路径问题。考虑碳交易环境下购买或出售碳排放权对物流企业配送成本的影响。在计算配送车辆碳排放和油耗时参考综合排放模型构建原理,确定车辆的变动速度、变动载重量与自重、旅行距离以及车型作为影响车辆碳排放和油耗的主要影响因素,构建本文以配送成本最小为目标的车辆路径优化模型;为了能准确计算配送车辆在复杂城市道路上的碳排放和油耗,本文对车辆行驶时间区间进行了精细划分,来提高速度精确度,解决变动速度的问题。对于配送车辆在配送过程中变动速度和变动载重量同时存在导致研究问题较为复杂,后期算法运行效率低下的问题,本文利用车辆在各节点之间载重量不变的特点,使用Dijkstra算法提前计算各节点之间的最短路径,在改进的禁忌搜索算法寻优过程中将车辆载重引入求解最优配送路径方案。最后,结合杭州BS公司某派送点配送案例,验证本文构建的考虑碳交易的配送车辆路径优化数学模型和设计的改进的禁忌搜索算法;对计算结果进行分析,证实了本文提出的模型和算法的有效性。研究结果有望为物流业管理者尤其是对具体的第三方物流企业在兼顾企业利润和新形势下进行物流管理、制定运输策略提供新的思路。
【学位授予单位】：浙江理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：F252;TP301.6
【图文】：

碳排放,走势图

1 绪论1 研究背景及问题提出近年来，随着世界人口及经济规模的快速增长，全球气候变暖、环境污人类的生产生活产生了日益严重的影响，极端恶劣天气频发。已有研究证温室气体的排放对环境的影响关系密切，2009 年 12 月，在哥本哈根召开球气候大会上，我国政府承诺到 2020 年单位国内生产总值二氧化碳排放05 年下降 40% ~ 45%（华俊，2013）。2015 年 12 月，全球近 200 个缔约方黎气候变化大会上达成《巴黎协定》。这是继《京都议定书》之后第二份法律约束力的气候协议。我国自改革开放以来，社会经济发展迅速，城市程不断加快，随之带来的是环境的日益恶化，截止目前，中国每年的碳排已达 60 亿吨，已经超过美国，位居世界各国之首。

框架图,框架图,禁忌搜索算法,最短路径

浙江理工大学硕士专业学位论文时变网络下考虑碳交易的多车型配送车辆路径优化研究一致就实时计算两两需求点间的最短路径等信息（张煜璐，2017）。第四，用杭州某快递企业 2017 年 8 月某日在杭州西湖区派送点的配送任务为本文实证案例，运用改进的禁忌搜索算法进行最优解的计算分析，验证了本文设计的改进的禁忌搜索算法的可行性。利用路段历史速度数据，提前算好需求点之间的最短路径存入数据库中的最短路径查询表中。这样就减少了改进的禁忌搜索算法在运算时对数据库的输入输出操作，减少运算时间，提高算法寻优效率。1.3.2 本文研究框架文章框架如图 1.2 所示。第一部分介绍本文研究的背景，提出研究的问题，明确研究的目

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