【MDVRP問題】基于禁忌搜索算法求解多中心車輛路徑規(guī)劃問題研究TS-MDVRP附python代碼
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智能優(yōu)化算法 ? ? ? 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測 ? ? ? 雷達(dá)通信 ? ? ?無線傳感器 ? ? ? ?電力系統(tǒng)
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在物流和運輸領(lǐng)域中,多中心車輛路徑規(guī)劃問題(MDVRP)是一個具有挑戰(zhàn)性的問題。它涉及到將多個中心的貨物分配給一組車輛,并確定每個車輛的最佳路徑,以最小化總體成本或最大化效率。解決MDVRP問題對于提高物流運輸?shù)男屎徒档统杀痉浅V匾?。在本文中,我們將介紹一種基于禁忌搜索算法的方法來解決MDVRP問題,即TS-MDVRP。
禁忌搜索算法是一種優(yōu)化算法,常用于解決組合優(yōu)化問題。它通過在搜索過程中維護(hù)一個禁忌表,來避免陷入局部最優(yōu)解,并通過引入禁忌策略來探索搜索空間。在TS-MDVRP中,我們將禁忌搜索算法應(yīng)用于解決多中心車輛路徑規(guī)劃問題。
首先,我們需要定義問題的數(shù)學(xué)模型。MDVRP問題可以表示為一個圖,其中每個中心和車輛都是節(jié)點,貨物之間的運輸路徑是邊。我們需要確定每個中心分配給哪些車輛以及每個車輛的路徑,以最小化總體成本。這個問題可以被形式化為一個數(shù)學(xué)規(guī)劃模型,并通過禁忌搜索算法進(jìn)行求解。
在TS-MDVRP中,禁忌搜索算法的關(guān)鍵是定義合適的禁忌表和禁忌策略。禁忌表用于記錄搜索過程中已經(jīng)訪問過的解,以避免重復(fù)搜索。禁忌策略用于指導(dǎo)搜索過程,例如選擇禁忌解或非禁忌解的方式。在TS-MDVRP中,我們可以根據(jù)問題的特點和約束來定義禁忌表和禁忌策略。
禁忌搜索算法通常包括初始化、鄰域搜索、目標(biāo)函數(shù)評估和禁忌策略更新等步驟。在TS-MDVRP中,我們首先初始化一個初始解,并將其添加到禁忌表中。然后,我們進(jìn)行鄰域搜索,通過交換、插入或刪除節(jié)點來生成新的解。每個新解都會被評估目標(biāo)函數(shù),以確定其質(zhì)量。根據(jù)禁忌策略,我們可以選擇接受新解或繼續(xù)搜索。禁忌策略的更新可以根據(jù)搜索過程中的表現(xiàn)來進(jìn)行。
通過不斷迭代以上步驟,禁忌搜索算法可以逐漸收斂到一個較優(yōu)的解。然而,禁忌搜索算法的性能很大程度上取決于禁忌表的大小、禁忌策略的選擇以及目標(biāo)函數(shù)的設(shè)計。因此,在TS-MDVRP中,我們需要仔細(xì)設(shè)計這些參數(shù),以獲得更好的解。
總結(jié)而言,基于禁忌搜索算法的TS-MDVRP方法是一種有效解決多中心車輛路徑規(guī)劃問題的方法。它通過維護(hù)禁忌表和引入禁忌策略,來避免陷入局部最優(yōu)解,并在搜索過程中探索更多的解空間。然而,禁忌搜索算法的性能仍然受到問題規(guī)模和參數(shù)設(shè)置的影響,需要進(jìn)一步的研究和改進(jìn)。
希望本文能夠為解決MDVRP問題提供一種新的思路和方法,并促進(jìn)物流和運輸領(lǐng)域的發(fā)展。通過進(jìn)一步研究和實踐,我們相信TS-MDVRP方法可以得到更好的應(yīng)用和推廣。
?? 部分代碼
%% ?清空環(huán)境變量
warning off ? ? ? ? ? ? % 關(guān)閉報警信息
close all ? ? ? ? ? ? ? % 關(guān)閉開啟的圖窗
clear ? ? ? ? ? ? ? ? ? % 清空變量
clc ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? % 清空命令行
%% ?導(dǎo)入數(shù)據(jù)
res = xlsread('數(shù)據(jù)集.xlsx');
%% ?劃分訓(xùn)練集和測試集
temp = randperm(357);
P_train = res(temp(1: 240), 1: 12)';
T_train = res(temp(1: 240), 13)';
M = size(P_train, 2);
P_test = res(temp(241: end), 1: 12)';
T_test = res(temp(241: end), 13)';
N = size(P_test, 2);
%% ?數(shù)據(jù)歸一化
[p_train, ps_input] = mapminmax(P_train, 0, 1);
p_test ?= mapminmax('apply', P_test, ps_input);
t_train = ind2vec(T_train);
t_test ?= ind2vec(T_test );
?? 運行結(jié)果


?? 參考文獻(xiàn)
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