基于离散布谷鸟算法求解带时间窗和同时取送货的车辆路径问题

来源：计算机集成制造系统杂志2018年第3期北京时间：

作者：王超,刘超,穆东,高扬

单位：1.北京工业大学经济与管理学院2.波士顿大学物理系3.北京现代制造业发展研究基地4.北京交通大学经济与管理学院

摘要：为求解带时间窗和同时取送货的车辆路径问题(VRPSPDTW),提出一种离散布谷鸟(DCS)算法,该算法在标准布谷鸟算法的基础上,在Lévy飞行位置更新过程中,使用路径内搜索2-opt法和路径间搜索swap/shift法改进当前巢穴;在寄生巢位置更新过程中,使用路径内搜索relocate/exchange法和路径间搜索GENE法,随机产生新巢穴。选取Wang和Chen测试数据集,对算法性能进行测试,并与遗传算法和并行模拟退火算法进行比较。测试结果显示,在9个中小型顾客规模算例中,DCS算法获取了所有的当前国际最优解,在56个大型顾客规模的算例中,DCS算法在5个算例中更新了当前国际最优解,在17个算例中获取了当前国际最优解。通过Rank值法对这3种算法进行Friedman检验和Wilcoxon秩检验,结果表明所提DCS算法的有效性。

关键词：车辆路径问题,同时取送货,时间窗,布谷鸟算法

基金资助：国家自然科学基金青年基金资助项目(61603011,61603010);国家自然科学基金面上资助项目(61773029,71772016);博士后国际交流计划资助项目(20170016);中国博士后科学基金资助项目(2015M580033);北京市博士后科学基金资助项目(2016ZZ-11);首都社会建设与社会管理协同创新中心资助项目。