基于蟻群優(yōu)化算法的車(chē)輛出行問(wèn)題研究與應(yīng)用.pdf

1、隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)達(dá)程度不斷提高，各地之間的物質(zhì)交換活動(dòng)日益頻繁，物流行業(yè)得到了快速的發(fā)展。作為社會(huì)化生產(chǎn)的重要產(chǎn)物，物流將物質(zhì)的生產(chǎn)者和消費(fèi)者緊密地聯(lián)系在一起，從而使物質(zhì)的使用價(jià)值得到充分地利用進(jìn)而促進(jìn)了生產(chǎn)力的發(fā)展并最終實(shí)現(xiàn)滿(mǎn)足人們的物質(zhì)需求和精神需求的目的。在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)大潮中，物流已經(jīng)成為了與信息及企業(yè)管理同等重要的發(fā)展因子。在物流配送的過(guò)程中，車(chē)輛的規(guī)劃問(wèn)題是核心問(wèn)題。在不同的應(yīng)用場(chǎng)合中，車(chē)輛的規(guī)劃有著不同的體現(xiàn)，例如在對(duì)時(shí)效性要

2、求較高的場(chǎng)合應(yīng)選擇出行距離最短的路徑，而在對(duì)經(jīng)濟(jì)性要求較高的場(chǎng)合應(yīng)選擇費(fèi)用最少的路徑。不難看出，良好的車(chē)輛出行路徑規(guī)劃不但有可能提高產(chǎn)品從生產(chǎn)商到消費(fèi)者之間的流通速度，而且能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)省在物流運(yùn)營(yíng)中的成本。這不僅對(duì)物流公司十分重要，對(duì)一般的生產(chǎn)與銷(xiāo)售企業(yè)也具有十分重要的意義。
　　文章主要研究微觀(guān)交通系統(tǒng)中兩類(lèi)車(chē)輛路徑問(wèn)題：一是帶運(yùn)力限制的車(chē)輛路徑問(wèn)題，針對(duì)基本蟻群算法求解帶運(yùn)力限制的車(chē)輛路徑問(wèn)題存在的容易陷入局部最優(yōu)及收斂速度較

3、慢的缺點(diǎn)進(jìn)行了優(yōu)化：增加了精英螞蟻、2-opt局部搜索優(yōu)化、節(jié)約值和運(yùn)力利用率指標(biāo)；二是帶時(shí)間窗的車(chē)輛路徑問(wèn)題，針對(duì)基本蟻群算法求解帶時(shí)間窗的車(chē)輛路徑問(wèn)題存在的容易陷入局部最優(yōu)及收斂速度較慢的特點(diǎn)對(duì)基本蟻群算法進(jìn)行了優(yōu)化：增加了信息素窗口限制、信息素重新初始化及局部最優(yōu)判斷。利用matlab開(kāi)發(fā)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)螞蟻優(yōu)化算法，利用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試數(shù)據(jù)集對(duì)蟻群優(yōu)化算法的性能進(jìn)行測(cè)試，確定了各個(gè)參數(shù)的較好取值，并將蟻群優(yōu)化算法與其他蟻群算法進(jìn)行了性能比較。最

4、后將求解帶時(shí)間窗的車(chē)輛路徑的蟻群優(yōu)化應(yīng)用到上海市大明通信物流信息系統(tǒng)中，體現(xiàn)了本文提出的算法在解決實(shí)際生活與生產(chǎn)問(wèn)題中的應(yīng)用，凸顯了本文研究的現(xiàn)實(shí)意義。
　　文章得出：蟻群算法在求解CVRP和VRPTW具有一定的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)算法優(yōu)化能夠?qū)@兩類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行求解且得到較好的求解結(jié)果。經(jīng)過(guò)對(duì)參數(shù)進(jìn)行較好的配置，蟻群優(yōu)化算法能夠有效地避免其收斂性不好，過(guò)早進(jìn)入局部最優(yōu)狀態(tài)等缺點(diǎn)；將螞蟻算法求解VRPTW的研究成果應(yīng)用到大明物流公司的物流信息系