[摘 要] 結(jié)合服裝業(yè)流行性強,顧客對產(chǎn)品個性化明顯等特點,本文建立車輛調(diào)度模型,修改傳統(tǒng)的僅考慮成本因素的決策指標(biāo);注重考慮配送服務(wù)水平;最后應(yīng)用遺傳算法求解。
[關(guān)鍵詞] 服裝 連鎖經(jīng)營 車輛調(diào)度問題 遺傳算法
一、模型描述和建立
服裝業(yè)行業(yè)特點為:潮流性強,配送服務(wù)要求高。中國連鎖經(jīng)營協(xié)會對國內(nèi)連鎖零售業(yè)調(diào)查顯示: 缺貨是該行業(yè)配送的重要癥結(jié)。故本文考慮缺貨成本,多品種問題和車輛時間價值建立車輛調(diào)度模型,允許對實際配送量決策。研究范圍:單配送中心、單周期、非滿載、多品種、多車型、允許對配送量決策、允許租車、帶軟時間窗的車輛調(diào)度問題。連鎖總部配送中心為N個門店配送W種服裝,自有車輛數(shù)為nk,能租到車輛數(shù)mk, k為車輛型號,車型總數(shù)為K,車輛編號為1;門店i對第w種服裝需求量為giw, 對門店i實際決策配送量為riw ;決策變量xijk1為1表示k型號編號為l的車輛從點i行駛到j(luò),否則用0表示;ti表示從點i出發(fā)時間,t0=0表示從配送中心出發(fā)時間,tij表示從點i到點j的行駛時間, si表示對門店i的服務(wù)時間。 dij表示從點i到點j的行駛距離;qk表示k型車容量,由于貨物是服裝,故這里選容積,忽略重量影響;cw表示每單位第w種貨物占用的容積;Vk表示k型車單位距離行駛成本;φw表示第w種貨物的單位配送量成本;Fk表示自有的k型車出車固定成本; Ek示租用的k型車出車固定成本;[ei,li]表示點i的時間窗,其中[e0,10]=[0,∞];ai表示對配送點i配送時提前到達(dá)的單位時間成本bi表示對配送點i配送時單位遲到時間成本;αk表示k型車單位行駛時間的成本;βw表示第w種貨物每一單位的缺貨成本;Ri表示是否對配送點進(jìn)行服務(wù),為1表示配送,否則為0;pk1表示k型,編號為1的車是否參加配送,為1表示參加,否則為0。模型表達(dá)式:
二、遺傳算法求解
據(jù)文獻(xiàn)[1]采用基于客戶的編碼方式以適應(yīng)不確定車輛數(shù)要求。 采用傳統(tǒng)適應(yīng)函數(shù)易造成適應(yīng)度選擇集中或分散,本文[2]中以目標(biāo)函數(shù)值作為適應(yīng)度,并配以隨機(jī)聯(lián)賽選擇策略可以規(guī)避此問題。本文采取最佳保留策略結(jié)合隨機(jī)聯(lián)賽選擇策略作為選擇策略,采用常見的兩點交叉和擴(kuò)展的單點變異:區(qū)別在變異時按照初始化中重新對染色體賦值方法進(jìn)行賦值。由于所得解均為只有車輛容量約束不滿足的半可行解,故采用懲罰法調(diào)整適應(yīng)值。算例如下:設(shè)配送點數(shù)為8,車輛類型為2,每型號3輛車,其中1型3號,2型3號為可租車輛,貨種為2,1型車容量為15,2型車容量為20??偰繕?biāo)中各成本系數(shù)為:出車固定成本系數(shù),自有車輛為{100,120},租用車輛為{180,200};距離成本系數(shù)為{0.5,0.7};時間成本系數(shù)為{10,15};配送量成本系數(shù)為{2,4};早到懲罰成本系數(shù)為{40,30,25,20,30,35,10,20};遲到懲罰成本系數(shù)為{100,120,160,130,100,95,120,140};缺貨成本系數(shù)為{80,100};超載懲罰系數(shù)為4000。將文獻(xiàn)中數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整加入如下配送點的品種需求:
由實驗得本問題取種群規(guī)模100,交叉率為0.8,變異率為0.15,迭代500代為宜。進(jìn)行獨立實驗50次得滿意解:目標(biāo)函數(shù)值為1039,對應(yīng)的配送方案為出車3輛,1型1號車配送路線0~8~2~7~0,1型2號車配送路線0~6~4~0,2型2號車配送路線0~3~1~5~0。
參考文獻(xiàn):
[1]鄒 彤:不確定車輛數(shù)有時間窗車輛路徑問題的遺傳算法[J].系統(tǒng)工程理論與實踐,2004.6(6):134~138
[2]占書芳:并行遺傳算法在帶軟時間窗車輛路徑問題中的研究[D].武漢理工大學(xué),2005