同城洗车服务车辆调度优化研究

摘要

车辆路径问题是指在物流调度情境当中，由配送中心向若干客户供应物资，在完成送达服务的同时需要满足各个客户的特定的品类和数量的需求；配送中心制定方案统一调度若干车辆进行送货，使得所有车辆按照既定路线行驶并能够满足特定的约束条件，包括成本最低、行程最短、效益最优、时间最快等目的。本文所采用的遗传算法是解决车辆调度问题的一个常用办法。其原理是根据生物界衍生进化的规律来进行模拟，从而搜索得出预期的结果。遗传算法的一大优点是其很强的全局搜索能力和较好的鲁棒性，这也是大规模车辆路径问题常选此为研究算法的原因。
　　本文所选取的研究对象为太原市“车联邦”同城洗车行，该洗车行利用“美团网”等网络交易平台营业并对太原市内的客户提供线下上门洗车服务。由于其现在的调度方式为人工调度，调度效率低且无法准时满足所有客户需求，因此本文拟构建模型对现实调度状况进行模拟优化。文章的主题研究内容在于同城车辆调度问题，是目前同城物流配送的一个核心环节，也是物流企业控制成本、提高绩效的重要环节。尽管同城物流目前发展迅速，但还是存在一些问题，例如由于资金限制导致信息化程度不高、从业人员专业技能不过硬、服务质量参差不齐等。这些问题极大地阻碍着同城物流的发展。因此，作者认为在资金限制的状况下，构建模型对其车辆调度进行合理优化，对相关单位或企业来说不失为一个经济性的解决方案。
　　本文将以“车联邦”同城洗车行为研究对象，通过Matlab R2014a软件采用遗传算法对其车辆调度问题进行研究，具体章节及其主要内容如下：
　　第一章：绪论。简要介绍了本文的研究背景、指明了研究目的、总结了文献回顾与评述、归纳本文的主要研究内容和问题实质并列出了文章框架结构。
　　第二章：主要介绍车辆路径问题相关理论。首先总结了车辆路径问题的不同类型，其次着重介绍了该问题中应用广泛的精确算法和启发式算法，随后比较了各种方法的优缺点和适用范围，最后对该问题的常用数学模型及其假设条件做了说明。
　　第三章：介绍了同城洗车服务车辆调度优化问题。总结了同城车辆调度问题的基本内涵和特点并对其发展现状和存在的问题进行了分析；明确了同城洗车服务的优化目标；对本文所利用的时间窗问题进行了阐述；并结合时间窗提出了满意度函数；进而构建了同城洗车服务配送路线优化模型。
　　第四章：同城洗车服务车辆调度优化实证研究。本章以太原“车联邦”洗车行作为实例来研究算法的合理性。通过选取“车联邦”洗车行某段时间具体客户数据，并通过Matlab语言进行编程，利用遗传算法对其求结果，将优化结果和现实情况作了比对，得出现实调度方案得以优化的实证。
　　第五章：结语。作为文章的最后一部分，本章回顾了全文的行文思路，对前文所做研究工作做了总结，又分析了可能暴露的问题并对此提出改进，最后联系该行业研究进展情况做了粗略的展望。
　　本章对本文内容做了总结，整理了文章所得出的结论，并对存在的问题进行了分析，总结了未来的展望。

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英文摘要

第一章 绪论

1.1 研究的背景和目的：

1.2 文献回顾与评述

1.3 本文的主要研究内容

1.4 文章的框架结构

第二章 车辆路径问题的理论背景

2.1 车辆路径问题（VRP）的分类

2.2 相关算法研究

2.3 车辆调度问题的模型

第三章 同城洗车服务车辆调度优化问题

3.1 同城洗车服务分析

3.2 同城洗车服务优化目标

3.3 时间窗问题探讨

3.4 顾客满意度问题探讨

3.5 同城洗车服务配送路线优化模型构建

第四章 同城洗车服务车辆调度优化实证研究

4.1 案例概述

4.2 遗传算法求解思路

4.3 计算结果分析

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

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