基于JIT供应的集货车辆路线问题研究

摘要

随着生产和物流技术的发展，JIT(Just in time)理论已逐步得到了广泛的应用。采用JIT供货管理模式能够大大降低存货水平，最大限度地减少库存成本，但是，由于库存与运输存在着二律背反关系，减少库存的同时会导致运输成本的增加。因此，高效率、低成本的运输是JIT供货成功实施的保障。基于JIT供应的车辆路线问题，提高了对中心站点的库存约束，服务时间的要求更为严格，其优化目标除考虑运输成本之外还应考虑到库存成本。对于实现运输线路合理化、保证JIT供货的运输服务质量、降低物流成本，都有重要意义。 本文对基于JIT供应的集货车辆路线问题进行了研究。考虑到实施JIT供应的工厂处只能有较低的库存，首先，采用以固定频次运行的路线来服务客户的方案，每个客户只能被一条路线访问，但每条路线具有最优化的集货频次(路线被重复的次数)执行多次集货。本文主要对这种情况下的车辆路线问题，即循环取货(Milk Run，MR)的车辆路线问题的优化进行了研究，建立了数学模型，设计了解决MR模型的禁忌搜索算法(Tabu Search)。该算法采用节约法的思想来构造初始解，用or-opt交换以及λ-interchange进行邻域操作以实现路线的改进。为便于实际求解，用C语言进行编程实现了上述禁忌搜索算法，同时用实例进行了验证，论证了算法的可行性及有效性。其次，本文还研究一种用不同于MR的路线方案求解基于JIT供应的集货车辆路线问题，其主要思想是允许多条路线交叉访问多个节点，而每个节点都有它自己的集货频次，即一般频次路线(General Frequency Routing，GFR)方案，建立了该方案的数学模型，并对上述两种方案进行比较，总结了各自的优缺点，为今后深入研究基于JIT供应的集货车辆路线问题提供了参考。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究背景

1.2研究的意义及目的

1.3国内外研究现状

1.3.1国内外VRP、VRPTW的研究现状

1.3.2国内外基于JIT供应的VRP研究现状

1.4本文主要研究内容及框架

1.4.1主要研究内容

1.4.2论文框架

第二章 基于JIT供应的集货车辆路线问题研究的理论基础

2.1基本理论

2.1.1配送

2.1.2 JIT基本原理

2.1.3配送与JIT生产方式的关系

2.1.4 JIT理论在企业中的应用

2.2车辆路线问题

2.2.1概述

2.2.2分类

2.3相关算法

2.3.1求解VRP问题的精确算法

2.3.2求解VRP问题的启发式算法

第三章 基于JIT供应的循环取货车辆路线问题研究

3.1问题描述

3.2方案描述

3.3数学模型

3.3.1基本假设

3.3.2参数设置与变量定义

3.3.3数学模型

3.4算法设计：应用禁忌搜索算法求解

3.4.1算法流程及步骤

3.4.2初始可行解的构造

3.4.3邻域构造

3.4.4解的评价

3.4.5禁忌表

3.4.6终止规则

3.5实例验证与分析

3.5.1验证实例

3.5.2验证结果及分析

第四章 基于JIT供应的一般频次车辆路线问题

4.1问题提出

4.2方案描述

4.3数学模型

4.3.1基本假设

4.3.2参数设置及变量定义

4.3.3数学模型

4.4一般频次路线与循环取货之比较

结论

参考文献

攻读硕士研究生期间发表的论文

致 谢