区域大家电配送路径优化—以海尔日日顺江宁区为例文献综述

 2022-10-19 19:07:41

文献综述(或调研报告):

(1)车辆路径问题

车辆路径问题(Vehicle Routing Problem, VRP)是在 1959年由Danting和Ramse提出的。TSP旅行商问题是车辆问题的一种特殊形式,即多车配送,多条路径转变为一车配送,一条路径的遍历问题。但无论是TSP问题还是VRP问题都属于NP-hard难题,这一观点已由Karp(1972)证明

从1959年VRP问题的提出到现在,相关的研究飞速发展。最传统的VRP问题是由一个仓库出发,向客户配送货物,一个客户只能由一辆车配送,车辆载重有限制,车辆起讫点相同且固定,约束函数根据研究偏向有所不同,可以是顾客满意度最高,可以是路径最短,或者多目标优化。而不同偏重方向的模型现在已经发展了很多。

带时间窗的车辆路径问题( Vehicle Routing Problems with Time Windows, VRPTW)是对基于顾客对于配送时间要求的限定条件下发展出的一种模式。吴红丽(2018)针对这个问题采用了混合遗传算法(最先由Cheng 和 Gen 提出),而彭敏(2007)则是另外对时间窗的概念进行进一步改进,提出实际生活中,时间窗与客户满意度的关系,认为模糊预约时间窗的设定更加符合实际情况。任亮(2018)以客户的敏感程度为重点,对运输时间和满意度之间的关系影响,提出前景值与效用值可左右客服的态度,从而影响到满意度。

T. Ralphs, J. Hartman和M. Galati (2001)提出带能力约束的车辆路径问题(Capacitated Vehicle Routing Problems, CVRP),它是考虑车辆实际载重的路径优化问题。在阅读的大部分实际运用类型的文献中,都考虑了车辆的容量问题,但是都是单一品种车辆,在Ping Chen(2009)等人的研究中虽然提及了不同车辆类型作为变量加入运算中,但实际操作并没有以这点为重心展开。

非单一配送中心车辆路径问题( Multiple Depot Vehicle Routing Problem, MDVRP) 是C. Hjorring(1995)提出。是指多个配送中心可将顾客分组,配送点的减少可使运算难度降低。但此问题本文的研究方向不相符,在此不做过多的阐述。

目前对于路径优化的算法的研究方向大致可以分为:精确算法和现代启发算法。精确算法包括线性规划(Linear Programming),动态规划(Dynamic Programming) 由Eilon最先运用于固定车辆的VRP问题中,而针对CVRP问题,Laporte G提出分支定界法(Branch and Bound Algorithm)来解决;现代启发式算法包括禁忌搜索(Tabu Search Algorithm ),最先由Renaudn提出,来避免局部最优的情况,扩大解的搜索范围,在我国,姜大立等在1999年提出遗传算法(Genetic Algorithm),将染色体的遗传变异等现象对用于VRP问题,此方法可以得到优化解和近似优化解,同时蚁群算法(Ant Algorithm)、模拟退火算法( Simulated Annealing Algorithm)也在这期间不断的创新发展。

大部分文章都针对四种现代启发式算法进行了对比运算,其中张伟(2015)对于蚁群算法的理论进行了阐述并对实际操作过程提出了具体方法,张沁(2018)则运用了实例研究,探讨了南京苏宁的路径优化方案,针对多个转运点的问题,王雷震(2018)加入粒子群的思想,改进蚁群禁忌表。同时对时间要求极高的生鲜配送,彭明(2009)和张培(2018)都采用遗传算法得到最优解。以上都是改进单一算法,而吴红丽则在研究中进一步混合算法SAGA改进运算流程。目标函数的选择,有成本最优,时间最优等,目标函数唯一,针对这种情况,卫田(2007)提出多目标优化算法来改进结果。这使得模型更加符合企业生产的实际情况。

(2)物流模式

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