三维装载约束下基于运输资源共享的车辆路径问题
来源：计算机集成制造系统杂志2023年第9期北京时间：
作者：王勇, 魏远晗, 蒋琼, 许茂增
单位：重庆交通大学经济与管理学院
摘要：针对车辆路径问题研究在三维装载方式和运输资源共享模式结合方面存在的不足,提出三维装载约束下基于运输资源共享的车辆路径优化策略。首先,结合客户点地理位置特征和服务时间窗属性确定多个服务周期,建立了多个服务周期内物流运营成本最小化和车辆使用数最小化的双目标优化模型。其次,设计了集成k-means时空聚类的Clarke-Wright—非支配排序遗传算法求解模型,该算法引入Clarke-Wright节约算法以提高初始解的质量,并结合非支配排序遗传算法提高了混合算法寻找优化解的全局和局部空间搜索能力。最后,结合实例数据对所提方法进行了计算验证,给出了三维装载约束下基于运输资源共享的车辆路径优化方案并探讨了不同车厢空间分区模式下物流运营总成本、车辆使用数、车辆平均装载率和车辆平均使用频次的变化情况。研究表明:根据客户需求货物种类数和货物规格划分配送车辆装载空间,可有效降低物流运营总成本,减少配送车辆使用数,增加车辆共享频次和有效提高车辆平均装载率,并可为基于运输资源共享的三维装载物流网络优化问题提供决策参考和方法支持。
关键词：车辆路径问题,三维装载约束,CW-NSGA-II混合算法,运输资源共享,车辆装载率
基金资助：国家自然科学基金资助项目(72371044,71871035);重庆市教委科学技术研究重大资助项目(KJZD-M202300704);重庆市自然科学基金面上资助项目(CSTB2022NSCQ-MSX0535);巴渝学者青年资助项目(YS2021058)。
