[發明專利]考慮眾包和自配送協同情形的路徑優化方法和系統

有效

• 申請號: 202110165634.2
• 申請日: 2021-02-06
• 公開（公告）號: CN112906959B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 范雯娟;周琪琦;蘭紹雯;邵凱寧
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q10/08;G06Q30/06
• 代理公司: 北京久誠知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11542
• 代理人: 余罡

1.一種考慮眾包和自配送協同情形的路徑優化方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、基于車輛數M和物流配送需求點I獲取n個個體x₁,x₂,...,x_n，并生成初始種群∏＝(x₁,x₂,...,x_n)；

S2、設定變鄰域搜索算法的最大迭代次數t_max，初始迭代次數t＝1，并初始化R＝0，shaking(k)操作中初始值k＝1，設置車輛的最大載重量Q₁，Q₂，和電動汽車最大的行駛距離L_max，燃油車和電動汽車的成本參數c₁，c₂，眾包配送和自配送的配貨成本參數a₁，a₂，b₁，b₂；

S3、計算初始種群∏中每個個體的目標函數f的值，并獲取最小的目標函數值f_min以及f_min對應的個體x_min；

S4、判斷t≤t_max是否成立，若不成立，則進行S10，否則進行S5；

S5、判斷k≤3是否成立，若不成立，則令k＝1，并對x₁進行shaking(k)操作得到x′₁，否則直接對x₁進行shaking(k)操作得到x′₁，并令t＝t+1，判斷R≤3是否成立，若成立則進行S6；若不成立，則進行S8；

S6、對x′₁進行localsearch操作得到x″₁，進行S7；

S7、判斷f(x′₁)＜f(x₁)是否成立，若成立，則將x′₁賦值給x₁，并更新種群∏以及f_min和x_min，否則令k＝k+1，R＝R+1，返回S4；

S8、利用差分進化算法對x′₁進行操作得到x′₁，并計算f(x′₁)；

S9、判斷f(x′₁)＜f(x₁)是否成立，

若成立，則用x₁隨機替換x₂，...，x_n中任意個體的值，并將x′₁賦值給x₁，并更新種群∏以及f_min和x_min，

否則令k＝k+1，R＝0并返回S4；

S10、算法執行結束并輸出最優的目標函數值f_min及其對應的x_min；

所述目標函數f可用如下公式表示：

f＝C₁+C₂+C₃

所述目標函數f的約束條件為：

Q′_i＞0,i∈I

Q′_i-X_j+X'_j＝Q′_i

t_i＜max(t_i)

(T_1im+T_2ik)×Y_i¹+Y_i²＝1,i∈I,m∈M

(T_1im+T_2ik)×Y_i¹≤1,i∈I,k∈K

y_0jk＝y_i0k,i∈I,j∈I,k∈K

其中，f表示物流配送過程中的總成本；C₁表示自配送的需求點的配送成本；C₂表示自配送貨物的運輸成本；C₃表示眾包配送貨物的眾包成本；表示需求點i中自配送需求點的配送成本；表示需求點i的眾包配送成本；車輛的最大載重量Q₁，Q₂；電動汽車最大的行駛距離L_max，燃油車和電動汽車的成本參數c₁，c₂，眾包配送和自配送的配送貨成本參數分別為a₁，a₂，b₁，b₂；d_ij表示客戶點之間的距離以及配送中心與客戶點之間的距離；Q′_i表示車輛為顧客i提供完服務之后的剩余容量；Y_i¹，Y_i²，T_1im，T_2ik，y_ijm，y_ijk均為決策變量，Y_i¹＝1表示客戶點i由配送中心自配送，否則Y_i¹＝0；Y_i²＝1表示客戶點i由眾包配送，否則，Y_i²＝0；T_1im＝1表示客戶點i由燃油車m自配送，否則T_1im＝0；T_2ik＝1表示客戶點i由電動車k自配送，否則T_2ik＝0；y_ijm＝1表示i到j自配送時存在燃油車m經過點i至j，否則y_ijm＝0；y_ijk＝1表示i到j自配送是存在電動汽車k經過點i至j時，否則y_ijk＝0；y_0jm＝y_i0m ,i∈I,j∈I,m∈M表示燃油車m從配送中心出發，最終要回到配送中心；y_0jk＝y_i0k表示電動汽車k從配送中心出發最終要回到配送中心。