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考虑碳排放的卡车-无人机联合取送货路径规划
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作者 张文鸽 王文 +1 位作者 曹士连 徐祝源 《上海海事大学学报》 北大核心 2025年第2期30-39,共10页
为解决同时取送货并降低碳排放的卡车与无人机协同配送路径规划问题,以总运输成本最低为目标,以卡车和无人机的出入量平衡、访问唯一和遍历、载重限制、续航限制、不含自循环等为约束条件,建立考虑碳排放的卡车-无人机联合取送货路径规... 为解决同时取送货并降低碳排放的卡车与无人机协同配送路径规划问题,以总运输成本最低为目标,以卡车和无人机的出入量平衡、访问唯一和遍历、载重限制、续航限制、不含自循环等为约束条件,建立考虑碳排放的卡车-无人机联合取送货路径规划模型。设计K均值-改进蚁群优化的两阶段算法求模型近似最优解。利用K均值算法对客户点进行分组,将聚类中心点作为卡车停靠点,将聚类中心点所属分组的客户点作为无人机停靠点;在蚁群优化算法原有转移概率公式的基础上加入新的概率选择因子,增加净取货量较小的客户点所在路径被选择的概率。仿真结果显示,与卡车单独运输相比,卡车-无人机运输模式总运输时间平均缩短了5.04%、总运输费用平均降低了15.56%、碳排放量平均降低了32.50%。在大部分场景中,所提模型能够快速解决问题,尤其是在客户点均匀分布的场景下效果更好。 展开更多
关键词 同时送货 碳排放 卡车-无人机联合运输 路径规划
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卡车-无人机联合取送货模式下物流优化 被引量:13
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作者 孟姗姗 郭秀萍 《系统管理学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2022年第3期555-566,共12页
为有效协调正逆向物流,利用无人机成本低、受地面交通状况影响少的特点,在无人机电池能耗随载重变化、同时取送货情形下,提出卡车-无人机联合取送货模式,构建两阶段求解方法。第1阶段,提出"最大重量判断法"构造初始可行解,为... 为有效协调正逆向物流,利用无人机成本低、受地面交通状况影响少的特点,在无人机电池能耗随载重变化、同时取送货情形下,提出卡车-无人机联合取送货模式,构建两阶段求解方法。第1阶段,提出"最大重量判断法"构造初始可行解,为货物指派拾取或配送车辆并确定需要卡车数量;第2阶段,采用基于节点特征的改进模拟退火算法优化卡车-无人机路径,最小化总成本。两阶段均采用Python编程实现。仿真结果表明,提出的卡车-无人机联合取送货模式较其他模式可有效减少物流成本。"最大重量判断法"可显著提高算法收敛速度和效果。 展开更多
关键词 卡车-无人机联合取送货 基于载重的电池消耗 最大重量判断法
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时变路网及区域限时禁飞下车辆-无人机同时取送货路径问题 被引量:1
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作者 范厚明 甘兰 +3 位作者 陈天磊 王琪 鲍明鑫 田园 《系统管理学报》 北大核心 2025年第1期50-67,共18页
针对车辆行驶速度具有时间依赖特性的电动车-无人机协同配送问题,综合考虑分时段禁飞的无人机禁飞区、同时取送货、无人机一次行程可服务多个客户、载重和速度对车辆与无人机能耗的影响等因素,以总配送成本最小化为目标,建立电动车-无... 针对车辆行驶速度具有时间依赖特性的电动车-无人机协同配送问题,综合考虑分时段禁飞的无人机禁飞区、同时取送货、无人机一次行程可服务多个客户、载重和速度对车辆与无人机能耗的影响等因素,以总配送成本最小化为目标,建立电动车-无人机协同配送优化模型。根据问题特征,采用多层整数编码形式生成车辆、无人机初始路径,设计自适应大邻域搜索算法求解模型,该算法引入算子评分机制对移除、插入算子进行自适应选择,结合模拟退火算法的劣解接受准则,使算法不易陷入局部最优。通过多组算例验证了模型和算法的有效性,并分析了考虑禁飞区绕行、无人机一次行程服务客户数量、最低荷电状态的设置对配送方案的影响。研究成果丰富和拓展了VRP的研究领域,可为物流企业制定配送方案提供理论依据。 展开更多
关键词 禁飞区 时间依赖 电动车-无人机协同配送 同时送货 自适应大邻域搜索算法
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考虑需求紧迫度的应急物资卡车-无人机联合配送路径优化
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作者 王培栋 汪玲 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第28期12231-12240,共10页
面对现今频发的自然灾害,从系统全局角度出发,研究如何兼顾灾后应急物资配送的公平与效率对于高效实施灾后救援具有重要意义。运用层次分析法对需求紧迫度测算指标进行赋权,以受灾点需求紧迫度排序指数最大、带有延时惩罚的配送总成本... 面对现今频发的自然灾害,从系统全局角度出发,研究如何兼顾灾后应急物资配送的公平与效率对于高效实施灾后救援具有重要意义。运用层次分析法对需求紧迫度测算指标进行赋权,以受灾点需求紧迫度排序指数最大、带有延时惩罚的配送总成本最小为目标,构建考虑需求紧迫度的应急物资卡车-无人机联合配送路径优化模型,并采用改进非支配排序遗传算法Ⅱ(nondominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)进行求解。结果表明:该模型能够满足不同紧迫程度下受灾点应急物资的配送需求,改进NSGA-Ⅱ算法对目标函数优化效果较好,可以为决策者制定应急物资的合理配送方案提供科学参考。 展开更多
关键词 应急物资 需求紧迫度 联合配送 路径优化 卡车-无人机
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“卡车+无人机”模式下带时间窗的取送货车辆路径问题 被引量:11
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作者 吴廷映 陶新月 孟婷 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期2440-2448,共9页
无人机由于成本低、速度快、直线飞行等优势被越来越多地用于物流配送。考虑到无人机的载货量小、续航能力有限等因素,针对“卡车+无人机”模式下的带时间窗的取送货车辆路径问题进行优化,建立了以最小化运输成本为目标的混合整数规划... 无人机由于成本低、速度快、直线飞行等优势被越来越多地用于物流配送。考虑到无人机的载货量小、续航能力有限等因素,针对“卡车+无人机”模式下的带时间窗的取送货车辆路径问题进行优化,建立了以最小化运输成本为目标的混合整数规划模型。设计了自适应大邻域搜索算法对其求解。在该算法中,通过设计基于模型特点的多种高效的破坏算子和修复算子、引入模拟退火接受准则避免陷入局部最优解来提高算法性能。通过算例求解验证了模型和算法的有效性,分析了卡车与无人机联合配送模式对路径成本的影响,为“卡车+无人机”模式的路径规划提供决策依据。 展开更多
关键词 卡车+无人机联合配送 自适应大邻域搜索算法 带时间窗的送货问题 车辆路径问题
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