本書在對企業(yè)調研的基礎上，根據企業(yè)的實際物流需求，解決不同場景下供需匹配關系未知、多商品、需求可否任意拆分滿足的取送貨車輛路徑問題。首先，運用圖論從多個角度建立數學模型，借助模型研究問題的特性，并通過數值實驗驗證所提出的模型與不等式的有效性及對問題求解的促進效果；其次，借助優(yōu)化軟件CPLEX和問題特性設計問題下界的高效求解方法，通過數值實驗驗證所提出的啟發(fā)式算法的求解效果；后，基于上述研究成果，推導出指數型有效不等式，提高模型的性能，并針對每類指數型有效不等式設計高效的分離算法，進而設計分支切割精確求解算法，并通過數值實驗驗證所提出的精確算法的求解效果。本書具有較強的前瞻性、系統(tǒng)性、創(chuàng)新性和實用性，可供高等院校及科研院所系統(tǒng)工程、管理科學相關專業(yè)的教學和研究使用，也可作為從事物流管理、模型優(yōu)化及智能優(yōu)化算法研究人員的參考用書。
徐東洋，管理學博士，副教授、碩士生導師。畢業(yè)于華中科技大學，現(xiàn)任教于河南大學管理科學與工程研究所、商學院。主要研究方向為生產運作管理、物流與供應鏈管理、航空調度、分支切割精確算法及智能優(yōu)化算法的研究。主持國家自然科學基金青年項目、中國博士后科學基金特別資助項目、中國博士后科學基金面上資助項目、河南省重點研發(fā)與推廣專項（軟科學）發(fā)展計劃項目、高�？蒲袇f(xié)作項目、企業(yè)管理咨詢等多項科研項目。在運籌與管理領域國內外知名期刊《中國管理科學》、《系統(tǒng)工程理論與實踐》、《運籌與管理》、《管理學報》、Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review、Expert Systems with Applications、Applied Mathematics and Computation、Industrial Management & Data Systems等發(fā)表多篇學術論文。
第1章緒論
1.1選題背景及研究意義
1.1.1選題背景
1.1.2研究意義
1.2國內外研究現(xiàn)狀
1.2.1供需匹配關系未知的取送貨車輛路徑問題研究現(xiàn)狀
1.2.2分批次取送貨車輛路徑問題研究現(xiàn)狀
1.2.3允許多次訪問的取送貨車輛路徑問題研究現(xiàn)狀
1.2.4取送貨車輛路徑問題求解算法研究現(xiàn)狀
1.3本書整體研究思路
1.4本書整體結構與主要研究內容
1.5本書特色與創(chuàng)新
第2章研究理論基礎
2.1以優(yōu)化目標為研究對象
2.1.1以成本小為目標的車輛路徑問題
2.1.2以成本小和使用車輛數少為目標的車輛路徑問題
2.1.3以總成本和車輛周轉時間少為目標的車輛路徑問題
2.1.4以總成本和客戶滿意度為目標的車輛路徑問題
2.1.5以行駛距離短為目標的車輛路徑問題
2.1.6以行駛距離短和所用車輛數少為目標的車輛路徑問題
2.1.7以行駛距離短和碳排放量少為目標的車輛路徑問題
2.1.8以總旅行時間少為目標的車輛路徑問題
2.1.9以利潤為目標的車輛路徑問題
2.2以車型為研究對象
2.2.1單車型的車輛路徑問題
2.2.2多車型的車輛路徑問題
2.3以車場為研究對象
2.3.1單一起始車場和終止車場
2.3.2單一起始車場和多個終止車場
2.3.3多個起始車場和多個終止車場
2.4以訪問次數為研究對象
2.4.1客戶需求不可拆分的車輛路徑問題
2.4.2客戶需求可拆分的車輛路徑問題
2.5以時間窗為研究對象
2.5.1帶硬時間窗約束的車輛路徑問題
2.5.2帶軟時間窗約束的車輛路徑問題
2.6以需求信息為研究對象
2.6.1需求確定的車輛路徑問題
2.6.2需求不確定的車輛路徑問題
2.7以供需匹配為研究對象
2.7.1供需匹配關系已知的車輛路徑問題
2.7.2供需匹配關系未知的車輛路徑問題第3章多次訪問條件下供需未匹配多商品取送貨車輛路徑問題模型
構建與問題特性分析3.1引言
3.2模型建立
3.2.1問題描述及假設
3.2.2基礎模型
3.2.3單元化模型
3.3有效不等式
3.3.1對稱破壞不等式
3.3.2三節(jié)點子路線消除不等式
3.3.3弧消除不等式
3.3.4裝載不等式
3.3.5個節(jié)點和后一個節(jié)點限制
3.3.6兼容不等式
3.4算例測試及結果分析
3.4.1測試算例
3.4.2模型比較與結果分析
3.4.3有效不等式效果驗證
3.5本章小結第4章多次訪問條件下供需未匹配多商品取送貨車輛路徑問題啟發(fā)式
算法設計4.1引言
4.2初始解構建
4.3鄰域結構
4.3.1通過改變所選供需匹配中的供應節(jié)點或需求節(jié)點來生成
鄰域解
4.3.2通過改變所選供需匹配的訪問路徑來生成鄰域解
4.4禁忌搜索
4.4.1禁忌列表
4.4.2禁忌搜索算法流程設計
4.5算例測試及結果分析
4.5.1參數調整測試
4.5.2啟發(fā)式算法效果測試
4.6本章小結
第5章多次訪問條件下供需未匹配多商品取送貨車輛路徑問題精確
算法研究5.1引言
5.2數學模型
5.3有效不等式
5.3.1車輛使用不等式
5.3.2節(jié)點和弧不兼容不等式
5.3.3子循環(huán)消除不等式
5.3.4加強子循環(huán)消除不等式
5.3.5優(yōu)先順序不等式
5.3.6車容量不等式
5.3.7非可行路徑不等式
5.3.8集群不等式
5.4分離算法
5.4.1分離子循環(huán)消除不等式
5.4.2分離加強子循環(huán)消除不等式
5.4.3分離優(yōu)先順序不等式
5.4.4分離非可行路徑不等式
5.4.5分離車容量不等式
5.4.6分離集群不等式
5.5分支切割算法
5.5.1初始上界
5.5.2預處理及初始不等式
5.5.3分支策略
5.5.4分支切割算法的實施策略
5.6算例測試及結果分析
5.6.1初始不等式效果測試
5.6.2分支切割算法不同實施方案測試
5.6.3分支切割算法效果測試
5.7本章小結第6章單次訪問條件下供需未匹配多商品取送貨車輛路徑問題模型
構建與問題特性分析6.1引言
6.2模型構建
6.2.1問題描述及假設
6.2.2數學模型
6.3有效不等式
6.3.1少訪問次數不等式
6.3.2弧消除不等式
6.3.3兼容不等式
6.3.4車輛對稱破壞不等式
6.3.5車輛使用不等式
6.3.6解篩選處理
6.4算例測試及結果分析
6.4.1測試算例
6.4.2改進模型效果測試
6.4.3有效不等式效果測試
6.5本章小結第7章單次訪問條件下供需未匹配多商品取送貨車輛路徑問題啟發(fā)式
算法設計7.1引言
7.2初始解構建
7.3鄰域結構
7.3.1鄰域擾動
7.3.2局部搜索
7.4算法流程
7.5算例測試及結果分析
7.5.1測試算例
7.5.2改進變鄰域搜索算法效果測試
7.6本章小結第8章單次訪問條件下供需未匹配多商品取送貨車輛路徑問題精確
算法設計8.1引言
8.2模型構建
8.3有效不等式
8.3.1車容量不等式
8.3.2非可行路徑不等式
8.3.3集群不等式
8.4分離算法
8.4.1分離車容量不等式
8.4.2分離非可行路徑不等式
8.4.3分離集群不等式
8.5分支切割算法
8.5.1初始上界
8.5.2預處理
8.5.3分支策略
8.5.4分支切割算法的實施策略
8.6算例測試
8.7本章小結
第9章總結與展望
9.1全書總結
9.2全書展望
參考文獻
書單推薦
