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随着我国城镇化进程的推进以及居民整体生活水平的提高,人们对新鲜果蔬和品种新奇的生鲜品的消费占比不断增加。巨大的消费市场一方面加快了冷链产品的流通速率,推动了我国冷链物流行业的发展,另一方面也加快了能源消耗速度、增加了道路交通拥堵状况和环境污染程度。在倡导节约能源、保护环境的时代背景下,纯电动冷藏车凭借其“低噪音、零污染、交通不限行”等优势逐渐得到社会和企业的广泛关注。但是,由于现阶段电池技术和充换设施建设的不足,在配送途中需要考虑纯电动冷藏车的补能需求,并且时间较长,不同于传统燃油车可以忽略途中补能时间。此外,车辆行驶过程中的能量消耗不仅与行驶距离有关,还与行驶速度和整车重量等因素有关,而车辆的行驶速度在一天中是不断变化的。因此,如何结合时变网络特性,对纯电动冷藏车参与的冷链物流配送问题进行研究,从而提高冷链物流配送效率、降低配送成本、推动冷链物流的绿色化发展具有重要的现实意义。
为此,本文在时变网络下研究电动冷藏车配送路径优化问题,在考虑客户随机需求的情况下,分析两种送货策略对配送方案和总配送成本的影响,具体工作如下:
(1)研究时变网络下静态需求的电动冷藏车配送路径优化问题。首先考虑车辆行驶速度和整车重量变化对电动冷藏车能量消耗的影响,在此基础上分析制冷设备的能量消耗情况;在满足电动车辆参与配送的基本约束条件下,构建时变网络下电动冷藏车配送路径优化模型,并设计节约里程-禁忌搜索混合启发式算法对模型求解;最后运用算例证明模型和算法的有效性。
(2)在构建静态需求问题模型的基础上,分析客户随机需求对配送方案的影响。提出完全送货和部分送货两种配送策略,通过在目标函数中引入缺货成本,建立包含制冷、缺货、货损和充电等成本的总成本最小的优化模型;根据构建模型的特点设计改进的禁忌搜索算法;最后通过算例分析客户随机需求情况下,两种送货策略对配送方案和缺货成本以及总配送成本的影响,验证了模型和算法的有效性。
(3)通过具体案例对模型和算法进行验证。首先在静态需求情况下,分析电动冷藏车参与配送时考虑时变网络的必要性和有效性;其次在随机需求情况下,分析不同的备货量对配送方案和配送成本的影响,在此基础上分析以同一需求满足率为基准进行备货,采用不同送货策略服务客户时,生成的最优配送方案各项成本之间的关系;最后对客户需求波动情况进行敏感性分析,验证模型和算法的有效性。
为此,本文在时变网络下研究电动冷藏车配送路径优化问题,在考虑客户随机需求的情况下,分析两种送货策略对配送方案和总配送成本的影响,具体工作如下:
(1)研究时变网络下静态需求的电动冷藏车配送路径优化问题。首先考虑车辆行驶速度和整车重量变化对电动冷藏车能量消耗的影响,在此基础上分析制冷设备的能量消耗情况;在满足电动车辆参与配送的基本约束条件下,构建时变网络下电动冷藏车配送路径优化模型,并设计节约里程-禁忌搜索混合启发式算法对模型求解;最后运用算例证明模型和算法的有效性。
(2)在构建静态需求问题模型的基础上,分析客户随机需求对配送方案的影响。提出完全送货和部分送货两种配送策略,通过在目标函数中引入缺货成本,建立包含制冷、缺货、货损和充电等成本的总成本最小的优化模型;根据构建模型的特点设计改进的禁忌搜索算法;最后通过算例分析客户随机需求情况下,两种送货策略对配送方案和缺货成本以及总配送成本的影响,验证了模型和算法的有效性。
(3)通过具体案例对模型和算法进行验证。首先在静态需求情况下,分析电动冷藏车参与配送时考虑时变网络的必要性和有效性;其次在随机需求情况下,分析不同的备货量对配送方案和配送成本的影响,在此基础上分析以同一需求满足率为基准进行备货,采用不同送货策略服务客户时,生成的最优配送方案各项成本之间的关系;最后对客户需求波动情况进行敏感性分析,验证模型和算法的有效性。