面向物流配送系统中定位路径优化的聚类进化算法研究

发布时间：2017-04-10 12:01

  本文关键词：面向物流配送系统中定位路径优化的聚类进化算法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着经济全球化的快速发展，物流在经济活动中的地位与作用也日益明显。本文详细介绍了物流系统的相关理论，重点分析了物流决策模型中的中心选址与配送路径两个热点问题。本文在传统物流分析模型的基础研究之上，根据系统分析的思想，对配送中心选址问题及车辆运输路径规划问题的组合优化进行了研究。 为了解决定位-运输车辆路径安排（LRP）这一组合优化问题，人们提出了各种求解算法，进化算法是其中简单有效的智能算法。本研究针对传统进化算法求解LRP问题的不足（如二进制编码串过长，算法“早熟”现象等）进行了一系列的改进，通过对模拟数据的仿真分析，证明了其有可行性及有效性。本文的主要研究工作如下： 首先，对LRP问题的常用模型进行了详细的分析，给出定位-配给和运输路线规划问题的数学模型及其计算方法，在此基础上建立了一个将两者进行整合的数学模型，并设计了一种简单有效的两阶段求解算法。 其次，，针对传统进化算法实现过程中的不足提出了一系列的改进措施。采用自然数编码方案与自适应交叉变异算子组合使得解空间搜索能力得到提高；同时引入惩罚函数对约束进行处理，并对进化过程产生的非法个体采取相应措施，降低了过早收敛的可能性。 最后，对本文的研究内容进行了总结，指出了本文模型和算法存在的不足，并结合实际情况中LRP问题的复杂性，对该课题未来的研究方向进行了展望。
【关键词】：聚类 路径优化 中心选址 LRP 进化算法
【学位授予单位】：东华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：F259.2;TP301.6
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 选题的研究背景及意义9-11
• 1.1.1 选题背景9-10
• 1.1.2 研究意义10-11
• 1.2 国内外理论研究现状11-12
• 1.3 本文的研究内容及技术路线12-15
• 1.3.1 研究内容12-13
• 1.3.2 技术路线13-15
• 第2章 定位-运输路线安排问题研究15-21
• 2.1 物流配送中心研究15-17
• 2.1.1 配送中心选址概述15
• 2.1.2 配送中心选址原则及方法15-17
• 2.2 LRP 问题的描述17-21
• 2.2.1 LAP 问题17-18
• 2.2.2 VRP 问题18-19
• 2.2.3 LRP 问题19
• 2.2.4 LRP 的研究方向19-21
• 第3章 定位-运输路线安排问题的算法研究21-35
• 3.1 遗传算法21-29
• 3.1.1 遗传算法概述21
• 3.1.2 遗传算法的特点21-22
• 3.1.3 遗传算法的基本原理22-26
• 3.1.4 遗传算法的基本流程26-27
• 3.1.5 遗传算法的改进27-29
• 3.2 聚类算法29-35
• 3.2.1 聚类算法概述29-30
• 3.2.2 K-means 聚类算法基本原理30-32
• 3.2.3 K-means 聚类算法的步骤32-33
• 3.2.4 K-means 聚类算法的性能分析33-35
• 第4章 定位-运输路径安排问题的数学模型35-43
• 4.1 LRP 问题的分类35-38
• 4.1.1 按内容分类35-36
• 4.1.2 按算法分类36-38
• 4.2 模型分析38-40
• 4.2.1 LAP 问题模型38-39
• 4.2.2 VRP 问题模型39-40
• 4.2.3 LRP 问题模型需要考虑的因素40
• 4.3 LRP 模型的建立40-43
• 4.3.1 模型假设40-41
• 4.3.2 模型参数及决策变量41-42
• 4.3.3 数学模型42-43
• 第5章 算法设计43-61
• 5.1 算法思路43-44
• 5.2 第一阶段的聚类算法设计44-50
• 5.2.1 K 值学习的遗传算法设计44-47
• 5.2.2 遗传聚类算法设计实验测试47-50
• 5.3 第二阶段改进混合进化算法的路径安排设计50-55
• 5.4 算例分析55-61
• 第6章 结束语61-63
• 6.1 结论61
• 6.2 展望61-63
• 参考文献63-67
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文67-69
• 致谢69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张毅;郭晓汾;王笑风;;应急救援物资车辆运输线路的选择[J];安全与环境学报;2006年03期

2 黄颖为;李燕培;孙德强;;改进遗传算法在包装件物流调度中应用的研究[J];包装工程;2008年01期

3 张潜,高立群,胡祥培;集成化物流中的定位运输路线安排问题(LRP)优化算法评述[J];东北大学学报;2003年01期

4 张涛,王梦光;遗传算法和3-opt结合求解带有能力约束的VRP[J];东北大学学报;1999年03期

5 林岩,胡祥培,王旭茵;物流系统优化中的定位——运输路线安排问题(LRP)研究评述[J];管理工程学报;2004年04期

6 汪寿阳,赵秋红,夏国平;集成物流管理系统中定位—运输路线安排问题的研究[J];管理科学学报;2000年02期

7 刘立平,孟志青;一种选取初始聚类中心的方法[J];计算机工程与应用;2004年08期

8 毛韶阳;李肯立;;优化K-means初始聚类中心研究[J];计算机工程与应用;2007年22期

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本文编号：296642