货车搭载多架无人机车辆路径问题模型及算法

作     者：刘艳秋 韩晶 LIU Yan-qiu;HAN Jing

作者机构：沈阳工业大学管理学院沈阳110870 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(70431003) 辽宁省科技重大专项项目(2019JH1/10100028) 

出 版 物：《交通运输工程与信息学报》 (Journal of Transportation Engineering and Information)

年 卷 期：2022年第20卷第3期

页      码：102-113页

摘      要：新冠状病毒的流行促使物流业亟须向智慧化转型,无人机参与末端配送成为重要途径之一。货车搭载无人机联合配送,克服了传统货车配送成本高和无人机续航里程短、载荷小的弊端。论文提出货车和无人机“协同+并行”混合配送模式,以总运营成本最小为目标,建立了搭载多架无人机的车辆路径问题混合整数规划模型,设计了基于变维数矩阵编码的两阶段规划求解算法。第一阶段:使用贪婪算法为每个客户确定配送方式和对接点,并以各个对接点为初心进行聚类,再以车辆路径问题为背景,用蚁群算法规划无人机和货车最短路径;第二阶段:将配送方案编码成为变维数矩阵,再根据设计的交换算子进行局部搜索优化,从而得到最优解。算例测算结果验证了“货车+无人机”混合配送比其他配送模式更节省成本,表明了基于变维数矩阵编码的两阶段规划算法具有较好的计算性能,且企业在研发物流配送无人机时不能一味追求续航里程或装载量单方面的优化,而需将续航里程和载重量均衡考虑。

主 题 词：物流工程 车辆路径问题 两阶段规划算法 变维数矩阵编码 货车+无人机 

学科分类：08[工学] 082303[082303] 082302[082302] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.19961/j.cnki.1672-4747.2022.01.019

馆 藏 号：203114397...