设施选址问题的数学模型与优化算法研究
发布时间：2017-05-07 05:33
本文关键词：设施选址问题的数学模型与优化算法研究，由笔耕文化传播整理发布。
【摘要】： 本文研究设施选址问题的数学模型和优化算法。文章首先综述了选址问题,特别是竞争选址问题的最新研究进展,介绍了选址研究中的经典模型和常见解法。然后给出了如下四个方面的工作: 1.以Ad Hoc网络为应用背景,以Voronoi图为工具,建立了平面区域划分和节点选址的优化模型。对于单连通区域,证明了区域划分的拓扑性质,定义了网络连通率,并利用最小生成树算法研究了网络的连通性与抗毁性;对于复连通区域,通过罚函数法简化模型约束,并利用蒙特卡罗仿真得到了算例的近似最优解。 2.提出了网络上连锁零售行业的竞争选址定价问题,引入随机的顾客光顾行为,建立了选址定价两阶段博弈模型,给出了模型的解的定义以及均衡价格存在的充分条件,特别地,在分段指数效用函数下,证明了均衡价格存在并且唯一;设计了基于禁忌搜索的混合启发式算法并对多个参数做了敏感性分析。模型结论对于商业高层在选址和商品价格政策的制定上有重要的参考价值。 3.尝试使用双形式博弈理论构建了选址定价问题的研究框架,第一阶段不合作选址,第二阶段合作定价,并给出了模型的求解方法和进一步的研究思路。 4.针对物流网络的路线规划和车辆调度问题,构建了带有时间窗和容量限制的优化模型,通过对单环路旅行商问题进行断环分析,设计了罚函数法改进的蚁群算法,将运行线路的好坏反馈给目标函数,简化了原NP难问题,算法的灵活性强,适用于不同类型的目标函数和多复杂约束的问题,能够求得近似最优解。
【关键词】：Voronoi图 竞争选址 定价策略 Nash均衡 双形式博弈 罚函数 禁忌搜索 蚁群算法
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：F224;F717
【目录】：
- 摘要5-7
- ABSTRACT7-14
- 第一章 绪论14-28
- 1.1 设施选址研究综述14-20
- 1.1.1 设施选址研究的意义14
- 1.1.2 设施选址研究的发展历程14-16
- 1.1.3 选址研究的目标16
- 1.1.4 选址研究中的经典问题16-18
- 1.1.5 选址问题的求解算法18-20
- 1.2 竞争选址问题20-26
- 1.2.1 竞争选址研究的意义20
- 1.2.2 竞争选址研究的发展历程20-22
- 1.2.3 影响竞争选址的要素22-25
- 1.2.4 竞争选址研究中的经典模型25-26
- 1.3 本文的创新点与结构安排26-28
- 第二章 基于Voronoi图的平面区域划分和节点选址问题28-40
- 2.1 问题的提出28
- 2.2 研究背景28-29
- 2.3 平面单连通域的区域划分和节点选址模型29-37
- 2.3.1 Voronoi图和Delaunay三角网29-30
- 2.3.2 模型的构建与分析30-32
- 2.3.3 模型解的性质32-34
- 2.3.4 数值算例34
- 2.3.5 类似于“地图着色”的信道分配方案34-35
- 2.3.6 基于最小生成树算法的连通性与抗毁性研究35-37
- 2.4 平面复连通域的区域划分和节点选址模型37-39
- 2.4.1 模型的构建与分析37-38
- 2.4.2 蒙特卡罗仿真38-39
- 2.5 小结39-40
- 第三章 连锁超市竞争选址定价问题40-58
- 3.1 问题的提出40-41
- 3.2 研究背景41-43
- 3.2.1 影响超市选址相关因素41-42
- 3.2.2 决定顾客光顾行为的经典理论与模型42-43
- 3.3 顾客随机光顾行为下的网络选址定价博弈模型43-45
- 3.4 模型解的定义与解的性质45-50
- 3.5 模型的混合启发式算法(LPGH)设计50-52
- 3.5.1 禁忌搜索算法的参数设置50-51
- 3.5.2 LPGH流程51-52
- 3.6 数值算例及分析52-57
- 3.6.1 数值算例52-56
- 3.6.2 对于管理层的启示56-57
- 3.7 小结57-58
- 第四章 竞争选址定价的双形式博弈问题58-62
- 4.1 问题的提出58
- 4.2 研究背景58-59
- 4.3 竞争选址定价的双形式博弈模型的构建59-61
- 4.3.1 竞争选址定价的双形式博弈模型59-61
- 4.3.2 模型的求解方法及分析61
- 4.4 小结61-62
- 第五章 物流网络中的路线规划和车辆调度问题62-71
- 5.1 问题的提出62
- 5.2 研究背景62-64
- 5.3 物流网络中的路线规划和车辆调度模型64-67
- 5.4 模型算法设计67-70
- 5.4.1 蚁群算法67-68
- 5.4.2 利用罚函数改进的蚁群算法68-70
- 5.5 小结70-71
- 第六章 结论与展望71-73
- 6.1 结论71
- 6.2 未来研究的展望71-73
- 参考文献73-80
- 致谢80-81
- 攻读硕士期间发表的论文和参与科研项目81-82
- 作者和导师简介82
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 白宏伟;郭静斐;;基于行为模型的工厂设施选址研究[J];管理工程师;2012年01期
2 汤余南;;GIS在物流分析活动中的功能及模型探讨[J];物流技术;2010年16期
3 白宏伟;郭静斐;;工业企业选址评价研究[J];企业科技与发展;2011年23期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 汤e，
本文编号：349189
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/yysx/349189.html
