在物流行业中,"最后一公里"配送是至关重要的环节,它涉及到如何高效地将货物从配送中心送达客户手中。本主题探讨的是使用邻域搜索算法来解决这个问题,特别是结合了卡车和无人机的协同配送策略。这样的混合模式可以提高配送效率,减少交通拥堵,并降低碳排放。 邻域搜索算法是一种优化方法,常用于解决复杂的组合优化问题,如旅行商问题(TSP)和车辆路径问题(VRP)。在最后一公里配送中,邻域搜索算法通过在当前解的“邻域”内寻找改进方案,逐步逼近最优解。每次迭代时,算法会改变当前解的一部分,例如重新分配一个或多个送货顺序,然后评估新的解决方案,直到达到预设的停止条件。 在这个场景中,我们引入了无人机作为补充运输方式,以解决卡车配送的局限性。无人机可以快速穿越城市,尤其适合短距离、轻量级货物的配送。这种卡车与无人机的协同模式可以分为以下几个步骤: 1. **问题建模**:需要将实际配送问题转化为数学模型,定义决策变量(如每个订单的配送方式、无人机的起降点等),并设定目标函数(如总成本、配送时间等)和约束条件(如无人机载重、飞行距离限制等)。 2. **初始化解**:生成一个初始配送方案,可能是随机的或者基于规则的。可以设定一部分订单由卡车配送,另一部分由无人机配送。 3. **邻域操作**:设计一系列邻域操作,例如交换两个订单的配送方式,或者调整无人机的起降点。每一步操作都会生成一个新的解。 4. **搜索策略**:执行搜索策略,如贪婪算法、模拟退火、遗传算法或禁忌搜索,以探索邻域并选择改善的解。 5. **评估与接受准则**:计算新解的评估值(通常为目标函数值),并与当前解进行比较。只有当新解优于或满足接受准则时,才更新当前解。 6. **迭代与终止**:重复步骤4和5,直到达到预设的迭代次数、改进阈值或其他停止条件。 Python作为强大的编程语言,提供了许多库和工具,如`NetworkX`用于图论建模,`NumPy`和`Pandas`处理数据,以及`scipy.optimize`中的优化算法。在`mFSTSP-master`这个压缩包中,可能包含了实现邻域搜索算法的代码框架,以及可能的数据集和结果分析工具。 利用邻域搜索算法解决卡车和无人机协同配送问题,是物流领域的一个创新尝试。通过智能优化技术,我们可以提高配送效率,降低成本,同时兼顾环保和客户满意度。在Python环境下,我们可以构建灵活且高效的求解系统,为实际业务提供有价值的解决方案。
2025-03-28 17:25:56 11.99MB python
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物流配送与我们的生活密切相关,而“最后一公里”是物流中的瓶颈。如何 合理的安排配送任务和设计配送路线是快递公司面临的一个实际难题。 试针对某市区的鲜牛奶配送需求,建立数学模型分析解决下面的问题: (1)附件 1 中给出了某城区 92 个牛奶配送点的坐标、需求量及相互之间的连接道路。假设牛奶站的位置坐标为原点,牛奶配送车的载货量为 400 瓶,速度是 20 公里/小时,每个需求点的下货时间为 1 分钟,配送车辆送完牛奶后需返回牛奶站。请设计一个运输成本最低的配送方案。 (2)由于鲜奶的保鲜要求,需要尽快的完成配送。请在考虑成本的前提下, 设计一个最快的配送方案。
2023-05-04 12:06:37 12.17MB 车辆路径问题 整数线性规划模型
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牛奶配送问题中包含访问次数不同的节点,该问题可以当做两阶段旅行商问题进行求解。为有效地求解节点个数处于平衡条件下的牛奶配送问题的两阶段旅行商问题,提出了一种启发式优化求解方法,有助提高目标问题的求解效率和性能。针对节点数量平衡性和节点访问次数不同的特点,提出一种基于节点划分的动态规划优化。通过对实例进行计算和比较,结果验证了所提方法的有效性和优越性。
2023-04-14 10:06:13 558KB 论文研究
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本文主要研究在这种配送方式下的应急配送问题,建立了基于混合蚁群算法的 VRPD 问题模型,利用蚁群算法,迭代局部搜索算法,聚类分析等方法进行求解。 对于问题一只有配送车辆配送这一模式,建立 VRP 问题,首先通过 floyd 算法验证各地点间 的最短距离即为直线距离,将问题转换为最佳 H 圈问题;之后采用蚁群算法对这问题进行迭代求 解,得到配送车辆一次整体配送的最短路径和为 582(公里),一次整体配送的最短时间为 11.64 (小时),并且发现收敛时迭代次数基本小于 10 次。 对于问题二,在问题一的基础上新增无人机配送的模式,首先对 14 个地点进行聚类,发现它 们属于同一个类;其次在类中进行分区,考虑到无人机的飞行约束,利用椭圆的几何性质最终分 为 5 个飞行区;之后采用迭代局部搜索的方式对各飞行区中的点进行重分配,找到最优的配送路 线;最后,采用蚁群算法对路线进行迭代求解,得到一次整体配送的最短时间为 6.32(小时),相 较问题一时间缩短了近 50%。 对于问题三,在问题二的基础上
2022-08-17 21:41:57 2.11MB 数学建模 电工杯 线性规划 蚁群算法
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2010西工大数模参考,有一定价值的。下来看看吧。
2022-06-11 10:41:38 513KB 数学建模 算法 配送问题
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助力每一个梦想,压缩文件汇总了不同场景下无人机与车辆的配送问题,并完整的编写了代码文件,提供11页文档思路仅供参考。
2022-05-29 14:27:25 23.7MB 网络 文档资料
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电子商务环境下的物流配送问题与对策
新浅析中国电子商务物流配送问题及对
智能优化算法、神经网络预测、信号处理、元胞自动机、图像处理、路径规划、无人机等多种领域的Matlab仿真代码
2022-03-20 17:12:53 458KB matlab
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新能源物流车城市配送问题与模式研究.pdf
2021-08-31 13:09:42 1002KB 新能源 能源时代 能源信息 参考文献