特殊钢铁厂外物流运输监控及优化

发布时间：2020-05-10 19:54

【摘要】：钢铁行业的整体发展水平,是衡量一个国家的发达水平和经济实力的重要指标之一,但由于我国传统钢铁企业普遍存在着物流配送成本高,运营效率低,管理不科学等亟待解决和改善的问题,导致了我国钢铁行业的效益整体下行,为了解决这些问题,本文以河北省某钢铁企业实际运营情况为背景,对该企业厂外物流配送中,优化效果最明显的特殊钢铁配送过程进行了研究。根据该企业特钢的厂外物流实际情况,提出了一种以供应成本最低为目标函数的多车型多车程软时间限制开放式车辆路径模型,为了得到该模型的最优解,通过对当前优秀的群智能算法研究,最终选择利用Levy飞行算法对适应旅行商问题的人工蜂群算法进行优化,并利用不同的测试函数对优化算法进行测试和验证,经验证,该优化有效改善了求解过程易陷入局部最优的缺点,通过matlab仿真手段,结合该企业近期产生的实际物流配送数据,得到了一整套配送成本最低方案,取得了较好的预期结果,同时有效验证了数学模型和算法的可行性和有效性。为了使理论成果更好的应用和解决实际问题,在本文的后半部分针对该钢铁企业搭建了厂外物流运输监控管理系统,提供了车辆、车型、司机、人车匹配、路径规划、实时定位和历史轨迹等功能的实现。同时利用现代化手段,通过电子地图技术和GPS车载导航技术,改进了传统的物流配送过程,使理论成果更好的用于指导该钢铁企业的实际运营。经实践表明,该系统运行状况良好,有效降低了钢铁企业厂外物流配送过程的成本,同时也证明了本文研究成果对于实际生产指导的意义以及企业信息化的重要性。
【图文】：

构成要素,时间窗,内开

图 2.1 车辆路径构成要素图国内外学者对 VRPTW 的研究中，为了使其更符合实际情况，非常上进行扩展补充，根据时间窗的不同性质，又可将该问题细分为两辆路径问题[30](VRP with Hard Time Windows, VRPHTW)和软时间1](VRP with Soft Time Windows, VRPSTW)。VRPHTW 是指车辆对服时间窗要求内开始进行服务，否则对应的解为非可行解，VRPSTW时间窗要求内开始进行服务，但是会产生一定的惩罚费用，一般情时间窗的时间长短成正比。下面简单给出 VRPTW 的一般数学模型

车辆路径问题,相互关系,车辆,总行

图 2.2 车辆路径问题扩展及其相互关系( )1 21 0 0minM N Nij ijkk i jZ x p M p C x= = == + 件：0 11 1, 2,3, ,N Mijki kx j N= = = = 0 01 1 1 1M N M Ni k jkk i k jx x M= = = = = =0 01, 2, ,N Ni ijki jd x Q k M= = ≤ = , 1, 2, , ; 1, 2 ,ki iAT ≤ l i = N k = M1, 2, , ; 1, 2, ,i ki ki ie ≤ AT + WT ≤ l i = N k = M中，1 2p ,p 为整数，且1 2p p， M 表示所需的车辆数，ijC 表生的配送总费用，ijkx 为决策变量，，当其值为 1 时，表示车辆多项式的第一项表示使车辆使用数量最小，第二项为使总行驶
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：F426.31;F252

【参考文献】