多车型绿色车辆路径问题优化研究

发布时间：2023-04-21 02:28

　　为了减少物流配送过程中车辆产生的废气污染,在传统带时间窗的车辆路径问题(Vehicle Routing Problem with Time Windows,VRPTW)的基础上,本文从节能减排的角度出发,引入了油耗和碳排放量的近似计算方法,建立了带时间窗且考虑低碳和成本节约的多车型绿色车辆路径问题模型(Green Vehicle Routing Problem with Time Windows and Heterogeneous Fixed Fleet under Static Network,G-HVRPTWSN),将总成本最小作为优化目标来寻找环境友好型绿色路径,同时设计了改进的禁忌搜索算法求解该问题。该算法在初始解和邻域解的生成时,规定子路径内客户序号顺序按照各个客户点最迟开始服务时间和时间窗大小升序排列。同时通过子路径数量、子路径总费用和超载量三个指标,改进了解的评价函数,并采用了Gendreau提出的减少早熟可能性的机制。最后,通过数值实验验证了模型和算法的有效性和可行性,通过得到的数据结果,提出了吨公里指标能更好衡量油耗和碳排放成本,新能源车投入运输市场将是新的趋势等结论...

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 论文的主要内容与技术路线
        1.3.1 论文的主要内容
        1.3.2 技术路线
2 相关理论综述
    2.1 车辆路径问题
        2.1.1 车辆路径问题的构成要素
        2.1.2 车辆路径问题的分类
    2.2 绿色车辆路径问题
        2.2.1 影响车辆油耗的因素
        2.2.2 车辆油耗模型
        2.2.3 油耗和CO2 排放的关系
    2.3 本章小结
3 静态网络下的多车型绿色车辆路径优化模型与算法
    3.1 问题的描述
    3.2 模型的建立
        3.2.1 能源消耗和碳排放量计算
        3.2.2 数学模型
    3.3 算法设计
        3.3.1 初始解的设计
        3.3.2 邻域结构
        3.3.3 解的评价
        3.3.4 禁忌表
    3.4数值实验
        3.4.1 实验设置
        3.4.2 模型的计算结果及分析
    3.5 本章小结
4 时变网络下的多车型绿色车辆路径优化模型与算法
    4.1 符号定义及问题说明
        4.1.1 符号定义
        4.1.2 问题说明
    4.2 模型的建立
        4.2.1 能源消耗和碳排放量计算
        4.2.2 问题的描述
        4.2.3 基本假设
        4.2.4 数学模型
    4.3 算法设计
        4.3.1 启发式因子的设计
        4.3.2 移动概率的选择
        4.3.3 信息素更新策略
        4.3.4 局部优化策略
    4.4 数值实验
        4.4.1 实验设置
        4.4.2 实验结果
        4.4.3 灵敏度分析
    4.5 本章小结
结论
致谢
参考文献
附录A 客户间距离矩阵
附录B 客户间速度矩阵
附录C CDI表(1、11、21、31 时区)
附录D 距离矩阵D
附录E 速度矩阵V
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3795650