收藏本站
《哈尔滨工业大学》 2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

蚁群优化算法在车辆路径问题中的应用研究

陈宝文  
【摘要】:车辆路径问题是物流管理领域关注的热点问题,因为车辆路径问题的复杂性和多样性,如何合理安排车辆路径以最低成本收送货物,是一个富有挑战性的问题。本文受教育部归国留学人员基金资助,以车辆调度及管理系统为背景,针对目前车辆路径问题的现状,对蚁群算法进行改进并在时间窗、需求和旅行时间三方面扩展的车辆路径问题上进行求解、对运输网络仿真和优化支持向量机参数并在道路行程时间预测等问题展开了深入的研究,其研究内容主要包括以下几个方面: 在分析蚁群算法基本参数的基础上,从两个方向改进基本蚁群算法。其一是通过将蚁群算法的基本参数随优化过程变化以及采用多个蚂蚁群共同优化目标的方式改进算法;另一种是将蚁群算法与邻域搜索算法结合的混合蚁群算法,采用两阶段优化对算法进行改进。分析改进后算法的复杂度和收敛性。将提出的变参数多蚁群系统和混合蚁群算法用来求解静态带时间窗口车辆路径问题,提高算法的收敛性,避免局部最优和早期收敛现象。 采用前一章得到的改进蚁群算法求解两类不确定需求车辆路径问题随机需求和模糊需求车辆路径问题。不确定需求车辆路径问题是标准车辆路径问题的一个从需求方面扩展的问题。对不确定需求的规律进行统计分析,根据优化的标准,构建了随机需求车辆路径问题的机会约束和二元可能性理论模型,借鉴处理随机需求车辆路径问题的处理方式,采用模糊逻辑推理和模糊数比较两种方式得到模糊需求车辆路径问题的机会约束评价模型。通过建立的优化标准模型,使得不确定需求车辆路径问题转化为改进蚁群算法求解的一般性车辆路径问题。 提出了能有效处理动态需求的插入法和蚁群算法结合对动态需求车辆路径问题进行求解。动态需求车辆路径问题是需求没有统计规律的一类车辆路径问题。首先分析城市中的派送问题,给出基于网络拓扑结构的可描述交通管制和路口延误的路网模型与动态需求车辆路径问题的抽象关系,给出动态车辆路径问题路网模型的产生机制。通过对Solomon题库的设定和模拟城市派送任务两方面得到动态车辆路径问题,为动态车辆问题的仿真环境提供检验方法。 将变化的道路通行时间作为启发式信息的新的蚁群算法用来求解依赖通行时间的车辆路径问题,此问题是标准车辆路径问题的一个从旅行时间方面扩展的问题。在已知路段旅行时间分布函数的条件下,算法能够在保证车辆能够先出发先到达的一般规律下,求解动态路网条件下的最优路径。 采用一种新的利用蚁群算法优化包括组合核函数参数的支持向量机参数的方法。道路的行程时间是求解各类车辆路径问题所需的关键数据。提出的一个基于组合核函数的支持向量回归机预测模型,用蚁群算法优化后的模型预测道路的行程时间。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TP301.6

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 孙宝琛;贾希胜;王亚彬;;基于蚁群算法的维修保障资源应急调度研究[J];国防交通工程与技术;2012年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 曾华;随机顾客和需求的配送优化[D];山东大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 满飞宇;基于混沌神经网络的随机需求多车辆路径问题研究[D];沈阳工业大学;2011年
2 李艳生;分布式并行计算智能调度策略的研究与实现[D];湖北师范学院;2011年
3 潘振;基于3PL循环取货的供应商自主管理库存系统研发[D];西南交通大学;2011年
4 邹鹏;基于CBR-GA的车辆路径问题的研究[D];广西师范学院;2011年
5 汪平;多生产点烟草企业的原材料运输车辆路径问题研究[D];华中科技大学;2010年
6 张洪奉;基于聚类的物流管理信息系统设计与实现[D];西南交通大学;2012年
7 胡夏云;基于蚁群算法的动态车辆调度问题的研究[D];广东工业大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵莉;;多模式城市智能交通系统建模的研究现状[J];长春大学学报;2007年02期
2 郭伏;隆颖;赵希男;;取送货混排的车辆路径问题的模糊动态研究[J];东北大学学报(自然科学版);2007年10期
3 刘士新;冯海兰;;动态车辆路径问题的优化方法[J];东北大学学报(自然科学版);2008年04期
4 张建勇,李军;模糊车辆路径问题的一种混合遗传算法[J];管理工程学报;2005年02期
5 李岸巍;;太原市公交网络的复杂网络特性分析[J];中北大学学报(自然科学版);2007年04期
6 丁涛,周惠成;基于径向基函数神经网络的预测方法研究[J];哈尔滨工业大学学报;2005年02期
7 王江晴;康立山;;动态车辆路径问题仿真器的设计与实现[J];核电子学与探测技术;2007年05期
8 温惠英;徐建闽;傅惠;;基于灰色关联分析的路段行程时间卡尔曼滤波预测算法[J];华南理工大学学报(自然科学版);2006年09期
9 刘敏;郑金华;蒋浩;;基于多目标遗传算法求解时间窗车辆路径问题[J];计算机工程与应用;2006年09期
10 周康;强小利;同小军;许进;;求解TSP算法[J];计算机工程与应用;2007年29期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王侠;程乃伟;;蚁群算法在动态疏散路径优化过程中的应用[J];安防科技;2009年10期
2 田晓艳;;计算智能主要算法研究[J];安防科技;2009年12期
3 王光磊;基于模糊逻辑的PID控制器的设计[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2005年03期
4 于航;张凯;;基于节约里程法的鲜活农产品物流配送车辆路线的最优设计[J];安徽农业科学;2011年28期
5 郑丽群,王德东,李大卫;随机车辆路径问题综述[J];鞍山科技大学学报;2005年Z1期
6 路玉龙;赵扶摇;韩靖;张鸿雁;;城市生活垃圾收运路线优化的数学模型与算法[J];环境科学与管理;2010年06期
7 于同刚;于洪敏;孙琰;;基于GASA混合优化策略的装备物资混装配载[J];兵工自动化;2005年06期
8 陈文凯;曹泽文;;基于模拟退火算法的部署图点军标自动避让[J];兵工自动化;2009年03期
9 陈任;邓清勇;邝利丹;李凤姣;;基于Blackfin的锂电池管理系统[J];兵工自动化;2011年12期
10 丁铸;马大为;于存贵;张学锋;;基于禁忌搜索与微粒群优化算法的混合优化策略算法在目标分配问题上的应用[J];兵工学报;2007年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 齐继阳;竺长安;曾议;;基于遗传禁忌混合搜索算法的设备布局研究[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 高谦;王秀红;魏新江;;一般模糊系统作为函数逼近器的设计方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 高尚;江新姿;汤可宗;;蚁群算法与遗传算法的混合算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 孙俊清;李平;韩梅;;装卸桥调度问题及其混合智能优化算法GASA[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 魏立新;田学静;王洪瑞;宋阳;;基于改进型模糊聚类的模糊系统辨识方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 曹浪财;罗键;;一种改进求解TSP问题智能蚂蚁算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 徐耀群;何少平;;傅立叶混沌神经网络及其在优化中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 龙祖强;梁昔明;阎纲;陈列尊;;真值流动模糊控制算法及其在温控系统的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 杨阳;陈宗海;张海涛;;复杂系统仿真的前端智能化综述[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
10 张元敏;殷志锋;周雅;;蚁群算法在多用户检测中的应用及其改进[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 戴运桃;粒子群优化算法研究及其在船舶运动参数辨识中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 王蕊;无线传感器网络部署与拓扑控制研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
6 王春;基于VR/GIS一体化城市微观交通虚拟仿真系统的研究与应用[D];中国海洋大学;2010年
7 倪丽萍;基于分形技术的金融数据分析方法研究[D];合肥工业大学;2010年
8 彭北青;第三方物流配送车辆路径问题模型及算法研究[D];华中科技大学;2009年
9 梁桥康;特殊应用的多维力/力矩传感器研究与应用[D];中国科学技术大学;2010年
10 李鹤喜;基于视觉反馈的焊接机器人自主示教关键技术研究[D];华南理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张蛟龙;平面二级倒立摆的控制策略研究[D];河南理工大学;2010年
2 李颖;用蚁群算法求解最小极大流问题[D];河南理工大学;2010年
3 柳枝华;微粒群优化算法的改进及应用[D];南昌航空大学;2010年
4 张海峰;空间三维信息重构与飞行器路径规划[D];山东科技大学;2010年
5 邵晓路;蚁群群体智能网络可视化试验平台研制[D];浙江理工大学;2010年
6 吕勇松;基于补偿的模糊神经网络电阻炉控制系统设计与实现[D];浙江理工大学;2010年
7 周伟武;基于GIS烟草配送线路优化技术的研究[D];浙江理工大学;2010年
8 耿东山;基于蚁群算法的机器人全局路径规划[D];郑州大学;2010年
9 肖小城;粒子群算法求解作业车间调度问题的研究[D];郑州大学;2010年
10 李光远;基于在线聚类和最小二乘支持向量机的模糊建模方法研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈萍;黄厚宽;董兴业;;基于多邻域的车辆路径优化迭代局部搜索算法[J];北京交通大学学报;2009年02期
2 曹继平;宋建社;朱昱;郭军;;战场抢修多需求点多资源优化调度研究[J];兵工学报;2008年08期
3 邹林刚;郝矿荣;丁永生;吴怡之;;并行分布式无线生理传感器网络的任务调度模型研究[J];传感技术学报;2009年02期
4 宋伟刚;张宏霞;佟玲;;有时间窗约束非满载车辆调度问题的节约算法[J];东北大学学报;2006年01期
5 张涛,王梦光;遗传算法和3-opt结合求解带有能力约束的VRP[J];东北大学学报;1999年03期
6 周伟;蒲晓蓉;屈鸿;;LT递归神经网络求解旅行商问题研究[J];电子科技大学学报;2011年04期
7 杨弋,顾幸生;物流配送车辆优化调度的综述[J];东南大学学报(自然科学版);2003年S1期
8 杜占玮;杨永健;孙永雄;张池军;;基于互信息的混合蚁群算法及其在旅行商问题上的应用[J];东南大学学报(自然科学版);2011年03期
9 贾永基,谷寒雨,席裕庚;动态车辆调度系统的滚动时域调度算法(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2005年01期
10 祝崇隽,刘民,吴澄,吴晓冰;针对模糊需求的VRP的两种2-OPT算法[J];电子学报;2001年08期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 程云卿;;基于蚁群算法解决“对口支援”的赈灾物资指派问题的研究[A];中国企业运筹学[C];2009年
2 殷辉;陈劲;谢芳;;基于因子聚类分析的区域物流发展评价[A];第五届(2010)中国管理学年会——管理科学与工程分会场论文集[C];2010年
3 李爱梅;尤庆华;;基于蚁群智能的物流配送系统VRP优化算法[A];科学发展观与系统工程——中国系统工程学会第十四届学术年会论文集[C];2006年
4 彭本红;彭建华;;基于因子分析和聚类分析的区域物流中心选择研究[A];第十一届中国管理科学学术年会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李桃迎;交通领域中的聚类分析方法研究[D];大连海事大学;2010年
2 王骏;无监督学习中聚类和阈值分割新方法研究[D];南京理工大学;2011年
3 葛显龙;面向云配送模式的车辆调度问题及算法研究[D];重庆大学;2011年
4 刘位龙;面向不确定性数据的聚类算法研究[D];山东师范大学;2011年
5 张艳;分布并行算法设计、分析与实现[D];电子科技大学;2001年
6 张帆;过程系统优化的分布式并行计算[D];浙江大学;2002年
7 谢秉磊;随机车辆路径问题研究[D];西南交通大学;2003年
8 符卓;开放式车辆路径问题及其应用研究[D];中南大学;2003年
9 黄金贵;网络并行计算环境中基于多处理机任务的调度研究[D];中南大学;2003年
10 刘文捷;网格环境下主动式安全系统的通信机制研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王坤楠;基于改进蚁群算法的车辆调度研究[D];暨南大学;2011年
2 刘嵘;基于WCDMA移动通信网络的智能物流应用及分析[D];北京邮电大学;2011年
3 邱元杰;电网自动化分布并行操作系统中智能化任务调度的设计与实现[D];电子科技大学;2001年
4 刘云霞;动态车辆调度问题分析及算法设计[D];西南交通大学;2004年
5 张琦;校园网格系统中的资源管理和任务调度[D];华中科技大学;2004年
6 刘钊;演化计算在搜索与优化问题中的应用[D];中国地质大学;2004年
7 敖磊;求解TSP问题的改进蚁群算法[D];西安电子科技大学;2005年
8 侯锋;空间信息栅格中基于市场机制的任务调度模型研究[D];国防科学技术大学;2004年
9 张蕾;循环取货方式的实践与应用研究[D];对外经济贸易大学;2006年
10 周森;基于遗传算法的物流运输中的车辆路径问题研究[D];对外经济贸易大学;2006年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘晓翀;基于GIS的运钞车辆路径问题研究[D];天津理工大学;2012年
2 顾彤;基于规划论和有色Petri网的应急调度与仿真模型研究[D];南京理工大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曲强,陈雪波;基于MATLAB的模拟退火算法的实现[J];鞍山科技大学学报;2003年03期
2 冷德惠,张金海,李大卫;遗传算法在有时间窗车辆路径问题上的应用[J];鞍山钢铁学院学报;1999年03期
3 杨昊,钟雁,钱大琳;城市交通流路段行程时间预测模型[J];北方交通大学学报;2001年02期
4 郭伏;隆颖;;带时窗回程取货的车辆路径问题的算法[J];东北大学学报;2006年05期
5 陈守煜;模糊模式识别交叉迭代模型与收敛性[J];大连理工大学学报;2001年03期
6 王洪春,张勤;基于因果图的一种近似推理算法[J];重庆大学学报(自然科学版);2004年08期
7 沈文武,汪成亮,程克非,张勤;因果图转换为信度网的算法[J];重庆大学学报(自然科学版);2004年10期
8 李军;有时间窗的车辆路线安排问题的启发式算法[J];系统工程;1996年05期
9 李大卫,王莉,王梦光;一个求解带有时间窗口约束的车辆路径问题的启发式算法[J];系统工程;1998年04期
10 李军;有时间窗的车辆调度问题的网络启发式算法[J];系统工程;1999年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘志硕,申金升;基于解均匀度的车辆路径问题的自适应蚁群算法[J];系统仿真学报;2005年05期
2 柳毅;;车辆路径问题的微粒群算法分析与设计[J];杭州电子科技大学学报;2008年01期
3 骆正山,王小完;基于模糊条件下车辆路径问题的研究[J];微电子学与计算机;2005年03期
4 尹晓峰;刘春煌;张惟皎;;基于MATLAB的混合型蚁群算法求解车辆路径问题[J];计算机工程与应用;2005年35期
5 杨宇栋;朗茂祥;胡思继;;有时间窗车辆路径问题的模型及其改进模拟退火算法研究[J];管理工程学报;2006年03期
6 陈幼林;王劲恺;;带时间窗车辆路径问题的改进蚁群算法研究[J];计算机工程与应用;2006年29期
7 赵振华;王杰;娄春元;;物流配送中车辆路径问题的模型及算法研究[J];物流科技;2007年01期
8 戴冬;王江晴;;一种基于禁忌搜索算法的车辆路径问题的改进算法[J];中南民族大学学报(自然科学版);2007年01期
9 唐加福;孔媛;潘震东;董颖;;基于划分的蚁群算法求解货物权重车辆路径问题[J];控制理论与应用;2008年04期
10 张念志;吴耀华;;基于车辆路径问题的带近邻因子的粒子群算法[J];计算机工程与应用;2008年32期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
蚂蚁算法在带时间窗车辆路径问题中的应用研究[A];中国运筹学会第七届学术交流会论文集(下卷)[C];2004年
1 王涛;蔡延光;张新政;;禁忌搜索在车辆路径问题中的应用[A];04'中国企业自动化和信息化建设论坛暨中南六省区自动化学会学术年会专辑[C];2004年
2 符卓;陈斯卫;;车辆路径问题的研究现状与发展趋势[A];中国运筹学会第七届学术交流会论文集(下卷)[C];2004年
3
4 肖雁;符卓;李育安;;带软时间窗的车辆路径问题及其应用前景探讨[A];中国运筹学会第六届学术交流会论文集(下卷)[C];2000年
5 王波;肖健梅;王锡淮;;基于改进粒子群算法的车辆路径问题研究[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年
6 李军;;基于免疫遗传算法的物流配送车辆路径优化问题研究[A];第九届中国管理科学学术年会论文集[C];2007年
7 张世泽;李大卫;王梦光;;求解有时间窗约束的车辆路径问题的启发式算法[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
8 陈宝文;宋申民;陈兴林;单志众;;应用于车辆路径问题的多蚁群算法[A];第25届中国控制会议论文集(下册)[C];2006年
9 鲁强;唐加福;潘震东;;用遗传算法求解可拆分运输的车辆路径问题[A];第二届中国智能计算大会论文集[C];2008年
10 刘晓坤;李波;;基于混合算法的车辆路径问题研究[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 符卓;开放式车辆路径问题及其应用研究[D];中南大学;2003年
2 张建勇;模糊信息条件下车辆路径问题研究[D];西南交通大学;2004年
3 谢秉磊;随机车辆路径问题研究[D];西南交通大学;2003年
4 李相勇;车辆路径问题模型及算法研究[D];上海交通大学;2007年
5 王征;车辆路径问题的知识表示及智能建模方法研究[D];大连理工大学;2007年
6 马华伟;带时间窗车辆路径问题及其启发式算法研究[D];合肥工业大学;2008年
7 李永先;车辆路径问题的仿真模型及优化方法研究[D];大连理工大学;2008年
8 唐连生;突发事件下的车辆路径问题研究[D];西南交通大学;2008年
9 吕雄伟;邮政物流车辆路径问题研究[D];西南交通大学;2009年
10 陈宝文;蚁群优化算法在车辆路径问题中的应用研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘敏;多目标遗传算法在车辆路径优化中的应用研究[D];湘潭大学;2006年
2 盛丽俊;带有时间窗的车辆路径问题的优化研究[D];上海海事大学;2006年
3 邓欣;基于遗传算法的多车场车辆路径问题研究[D];重庆大学;2007年
4 邵梦;环东物流公司配送问题的算法研究与应用[D];中国地质大学(北京);2009年
5 林郁丞;基于聚类分析和遗传算法的带时间窗车辆路径问题研究[D];福建农林大学;2009年
6 陈利;基于混合粒子群算法的物流配送车辆路径问题的研究[D];中南大学;2007年
7 龙汀;基于蚁群算法的车辆路径问题的研究[D];合肥工业大学;2008年
8 丑英哲;应用遗传算法求解车辆路径问题研究[D];天津大学;2007年
9 程林辉;基于改进的遗传算法的车辆路径问题研究[D];中南民族大学;2008年
10 王书勤;车辆路径问题的蚁群算法研究[D];重庆大学;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026