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题名基于聚类的LNS算法求解异构VRP问题
被引量：2
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作者
赵雄
李琳
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机构
沈阳航空航天大学理学院
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出处
《计算机技术与发展》
2023年第9期98-104,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(61403260)
辽宁省自然科学基金项目(2020-MS-233)
辽宁省兴辽英才计划项目(XLYC2002017)。
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文摘
该文研究了异构车辆路径问题(heterogeneous fleet vehicle routing problem,HVRP),在经典HVRP模型的基础上,设计了结合均值漂移聚类算法及大邻域搜索算法的混合求解算法(mean shift-large neighborhood search,MS-LNS)。该算法通过均值漂移聚类算法对客户集进行分类,达到减少计算量、加快算法收敛速度的效果。算法使用单链设计,结合swap邻域变换及insert邻域变换产生新式邻域变换方法,使邻域变换方法可以随机处理路径间与路径内变换。新增redistribution邻域变换,在变换后对新解检测是否存在不满足车辆载重利用率的子路径,并将其删除,达到提高车辆利用率的目的。3组仿真实验使用9组算例:实验一比较了异构与同构车辆的配送效果,验证结果表明异构车辆配送方案成本较低;实验二验证了聚类算法在不同规模客户数据中的有效性;实验三使用MD-LNS算法计算了4组算例,并与4种算法的结果进行比较,验证了在得出相近最优解的前提下,该算法能够减少算法的总体运行时间。仿真实验结果验证了模型的合理性及算法的有效性。
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关键词
异构车辆路径问题
均值漂移聚类算法
大邻域搜索算法
单链设计
redistribution邻域变换
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Keywords
hvrp
mean-shift clustering algorithm
large neighborhood search algorithm
single chain design
redistribution neighborhood search
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分类号
TP301.6
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名考虑碳排放的危险品运输异构车辆路径问题研究
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作者
马天明
黄楚原
陈先锋
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机构
武汉理工大学安全科学与应急管理学院
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出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期193-199,共7页
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基金
国家自然科学基金资助(52274224)
贵州省科技计划项目(黔科合支撑[2023]一般186)
湖北省自然科学基金资助(2023AFA013)。
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文摘
为满足危险品运输异构车辆路径问题(HVRP)的低碳需求,对易爆危险品运输过程中的总风险、总成本和总碳排放量进行最优化处理。首先,在模型构造阶段,改进总成本与总风险的度量方式,包括建立爆炸事故场景下考虑危险品装载量的风险量化模型,并设计一种用于惩罚成本计算的软时间窗函数,该函数可以优先减少装载量较大的车辆在客户处的等待时间;然后,在算法改良阶段从2方面改进非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),设计一种带有改良交叉算子的混合交叉方法来提升全局搜索效率,并通过包含2个阶段的变邻域搜索(VNS)算法来提高局部搜索能力;最后,通过算例验证模型和算法的有效性。研究结果表明:相较于原始NSGA-Ⅱ,改进的算法收敛曲线下降更快,使总成本、总风险和总碳排放量3个优化目标的平均值进一步减少3.36%、12.16%和6.96%;在车辆数目有限的车队中,承运人可以通过选择不同的车辆类型对各目标产生不同程度的影响。
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关键词
碳排放
危险品
异构车辆路径问题(hvrp)
多目标优化
非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)
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Keywords
carbon emission
hazardous materials
heterogeneous vehicle routing problem(hvrp)
multi-objective optimization
non-dominant sorting genetic algorithm II(NSGA-II)
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分类号
X932
[环境科学与工程—安全科学]
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