网上订餐生产配送联合调度模型及算法研究

发布时间：2017-07-14 17:11

  本文关键词：网上订餐生产配送联合调度模型及算法研究

  更多相关文章： 网上订餐 生产配送联合调度 多车多任务配送 三阶段启发式算法

【摘要】：近年来,各大订餐平台日订单量均突破百万,体现出网上订餐市场的巨大潜力。然而餐饮外卖投诉中,送餐慢因素占比63%,配送延迟已成为网上订餐发展的瓶颈。这种情况的原因在于餐厅实际运作中对快餐的生产和配送进行单独顺序调度,但快餐送达时间由生产和配送调度共同决定；同时订单信息提前未知、下单集中、配送地点分散等特点,导致配送延迟情况普遍。为提高顾客满意度,本文以网上订餐为背景,以订单履行中最重要的生产和配送环节为研究对象,拟解决预订模式和即时模式下的生产配送联合调度优化问题。主要研究内容有：(1)从网上订餐运作层面出发,通过对订单履行流程进行梳理,说明订单生产和配送两个环节在整个订单履行系统中的重要作用；同时结合不同运营模式的特点,总结出预定模式和即时模式下调度问题的关键决策问题和研究难点。(2)针对预定模式下的离线调度问题,从联合调度视角出发,同时考虑多车多任务配送方式和顾客时间窗约束,构建并行机生产-带时间窗的多车多路径配送联合调度模型,最小化订单总配送延迟时间。通过复杂性分析阐明该问题为NP-hard,构建遗传算法对模型进行求解,通过数值实验将结果与顺序独立决策进行比较,结果表明基于联合调度思想的模型和算法能够有效减少订单配送延迟时间。(3)针对即时模式下的在线调度问题,以最小化订单平均服务时间为目标,提出了基于分区配送的混合时间窗在线分批策略,构建三阶段启发式在线调度算法。最后在四种不同订单环境下进行数值实验,采用信息价值衡量方法和算法对比两种方式进行在线算法评价,结果表明在生产配送能力有限情况下,本文提出的算法能够有效解决商家订餐高峰期的订单生产配送调度问题。本文针对网上订餐背景下的离线和在线生产配送联合调度问题,考虑将多车多路径配送和时间窗约束引入生产配送联合调度模型中,有利于提高网上订餐订单履行效率,提高顾客满意度。研究可以为订餐高峰期商家进行订单处理提供决策支持。
【关键词】：网上订餐 生产配送联合调度 多车多任务配送 三阶段启发式算法
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：F719.3;F252
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-18
• 1.1 问题的提出9-10
• 1.2 国内外研究现状综述10-15
• 1.2.1 离线生产配送联合调度10-12
• 1.2.2 在线生产配送联合调度12-14
• 1.2.3 相关研究小结14-15
• 1.3 研究意义15
• 1.4 本文主要研究工作和结构15-18
• 2 网上订餐生产与配送系统概述18-22
• 2.1 网上订餐概述18
• 2.2 网上订餐订单履行流程18-19
• 2.3 网上订餐生产与配送调度问题19-21
• 2.3.1 预订模式的特征20
• 2.3.2 即时模式的特征20
• 2.3.3 目前存在的问题20-21
• 2.4 本章小结21-22
• 3 预订模式下的生产配送联合调度问题22-37
• 3.1 问题描述与模型假设22-23
• 3.1.1 问题概述22-23
• 3.1.2 模型假设及参数表示23
• 3.2 模型建立23-28
• 3.2.1 并行机调度24-25
• 3.2.2 带时间窗的多车多路径问题25-27
• 3.2.3 并行机生产-带时间窗的多车多路径配送联合调度27
• 3.2.4 问题复杂性分析27-28
• 3.3 求解算法28-33
• 3.3.1 遗传算法28-32
• 3.3.2 顺序决策算法32-33
• 3.4 数值实验与结果分析33-36
• 3.4.1 实验参数设置33
• 3.4.2 结果分析33-36
• 3.5 本章小结36-37
• 4 即时模式下的生产配送联合调度问题37-48
• 4.1 问题描述与模型建立37-39
• 4.1.1 问题描述37-38
• 4.1.2 模型建立38-39
• 4.2 三阶段启发式在线调度算法39-42
• 4.2.1 决策点和算法思路39-40
• 4.2.2 算法流程40-41
• 4.2.3 算法评价41-42
• 4.3 数值实验与结果分析42-46
• 4.3.1 实验参数设置42-43
• 4.3.2 结果分析一43-46
• 4.3.3 结果分析二46
• 4.4 本章小结46-48
• 结论48-49
• 参考文献49-53
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况53
• 攻读硕士学位期间参与科研项目情况53-54
• 致谢54-55

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本文编号：541926