王曉琪 山東科技大學(xué) 山東青島 266590

引言

物流配送是現(xiàn)代流通業(yè)實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)配置的經(jīng)濟(jì)活動(dòng), 物流配送車輛路徑規(guī)劃是指對(duì)配送車輛在多個(gè)貨物需求點(diǎn)間的路徑規(guī)劃。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)下,配送企業(yè)為了提高競(jìng)爭(zhēng)力,需要盡可能的降低成本，為此企業(yè)就需要制定最優(yōu)的配送方案。

道路權(quán)值是進(jìn)行路徑規(guī)劃的基礎(chǔ)。一般的路徑規(guī)劃求權(quán)多注重道路交通狀況的影響，但是道路權(quán)值的影響因素比較復(fù)雜，我們主要?dú)w納出了：距離、交通流、路面狀況、交叉口延誤情況、車輛易發(fā)生事故狀況和路段收費(fèi)狀況等[1-3]。如何綜合考慮多因素影響下道路網(wǎng)權(quán)值的綜合評(píng)判，模糊理論中模糊綜合評(píng)判方法可處理客觀事物中存在概念外延不分明情況，因此，本文在考慮多個(gè)影響因素的下，提出基于模糊數(shù)學(xué)的權(quán)值確定算法來(lái)解決道路中的權(quán)值確定問(wèn)題。

1.物流配送路徑規(guī)劃的影響因素

物流配送過(guò)程中考慮道路權(quán)值對(duì)路徑規(guī)劃有很大的影響，分析影響道路權(quán)值的因素可知：需要對(duì)多個(gè)影響因素進(jìn)行分析，并且各影響因素的量綱不同 , 要把不同因素不同量綱的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，有影響因素?cái)?shù)據(jù)通過(guò)變換到[0,1]區(qū)間里。

1.1 交通流

交通流是影響物流配送路徑選擇的影響因素。交通流量大造成道路擁擠，將會(huì)嚴(yán)重影響車輛的行駛速度，造成配送的低效率，并且車輛的緩慢行走還會(huì)增加油耗, 進(jìn)而增加配送成本。要在道路權(quán)值中體現(xiàn),需要對(duì)其進(jìn)行量化。本文根據(jù)交通服務(wù)等級(jí),引入[0,1]之間的擁擠度系數(shù)M，使擁擠程度轉(zhuǎn)換成交通流體現(xiàn)在道路權(quán)值中。

1.2 路面狀況

路面的破損度、路面的抗滑性等路面狀況都會(huì)影響行車安全以及貨物的完整性和安全性, 特別是行駛在高速公路上的車輛。因此 , 有必要在路段和節(jié)點(diǎn)的權(quán)值上加入路面狀況因素,體現(xiàn)路面狀況對(duì)路徑規(guī)劃和權(quán)值確定的影響。根據(jù)一個(gè)月內(nèi)路段的道路情況統(tǒng)計(jì),在[0,1]區(qū)間內(nèi)對(duì)天氣因素進(jìn)行無(wú)量綱化。

1.3 交叉口延誤情況

在實(shí)際出行中，特別是在大城市擁堵和延誤常常發(fā)生在交叉口,行駛在城市路網(wǎng)的配送車輛在交叉口所耗費(fèi)的時(shí)間大約占整個(gè)出行時(shí)間的20%～40%。確定交叉口延誤這個(gè)影響因素的權(quán)值, 可參考每車平均信控延誤值與信號(hào)交叉口服務(wù)水平的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行取值。

1.4 車輛易發(fā)生事故狀況

車輛易發(fā)生事故的狀況直接關(guān)系到配送貨物是否能準(zhǔn)時(shí)安全的到達(dá)，因此影響著配送路徑的規(guī)劃選擇, 配送車輛應(yīng)盡量避免途經(jīng)事故高發(fā)路段或交叉口。本文參考道路交通安全評(píng)價(jià)指標(biāo),將道路交通安全性進(jìn)行量化。

1.5 路段收費(fèi)狀況

路段收費(fèi)狀況是指配送車輛在配送過(guò)程中所需要的路橋費(fèi)。在城市中配送過(guò)程中，路橋費(fèi)一般納入車輛年度需交納的常規(guī)費(fèi)用中，而在城市間配送，則需交納高速公路通行費(fèi)，入城費(fèi)，過(guò)橋費(fèi)等。該影響因素可通過(guò)設(shè)定的費(fèi)用閥值,在 [0,1]間進(jìn)行無(wú)量綱化。

2.道路權(quán)值的模糊綜合評(píng)價(jià)

由以上對(duì)影響權(quán)值的因素分析可知，除了距離可以采用確定的數(shù)值外，其他路況等因素都需要采用模糊隸屬度來(lái)表示。需要進(jìn)行要構(gòu)建多因素模糊綜合評(píng)判的數(shù)學(xué)模型。

2.1 確定綜合評(píng)價(jià)的要素

1)因素集。

在權(quán)值確定問(wèn)題上需要考慮的評(píng)價(jià)因素包括交通流、路面狀況、交叉口延誤情況、 車輛易發(fā)生事故狀況、路段收費(fèi)狀況五個(gè)因素?？梢远x如下：U={交通流、路面狀況、交叉口延誤情況、車輛易發(fā)生事故狀況、路段收費(fèi)狀況}

2）評(píng)價(jià)集。

將評(píng)價(jià)集定義為：V={很好，較好，一般，不好}

3）單因素評(píng)價(jià)矩陣R

可采用交通部門已有的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)或人群調(diào)查等方法進(jìn)行隸屬度的評(píng)價(jià)，可得到單因素評(píng)判矩陣：

2.2 道路權(quán)值的計(jì)算

B中的各元素尋找最大b'作為評(píng)價(jià)結(jié)果。其中

計(jì)算可得權(quán)值為w=0.33×(1-0.38)=0.873

3.結(jié)論

本文提出基于模糊數(shù)學(xué)的權(quán)值確定算法，借助模糊數(shù)學(xué)將影響道路權(quán)值的因素進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，得到多因素下道路權(quán)值的計(jì)算，有效解決了對(duì)物流配送中路徑規(guī)劃在多因素影響下道路網(wǎng)權(quán)值的計(jì)算問(wèn)題。