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题名基于卡车-无人机协同配送的双目标应急物资运送优化
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作者
张林静
丁溢
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机构
东南大学经济管理学院
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出处
《系统管理学报》
北大核心
2025年第1期81-95,共15页
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基金
国家自然科学基金资助项目(72171046,71801043)
国家自然科学基金重大项目(72091213)
中央高校基础科研业务费资助项目(2242023K40016,2242019S20021)。
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文摘
鉴于灾害的严重破坏性,社会各界对突发灾害的关注程度逐渐提高,研究高效合理的应急物资运送路径成为应急管理领域的紧迫任务。基于此,将卡车-无人机协同配送模式运用到灾后应急物资运送过程中,以期快速为灾民提供关键物资。首先,通过引入剥夺成本来衡量灾民因缺乏物资而感知的痛苦,进而以卡车-无人机协同配送总物流成本最小和灾民承受的剥夺成本最小为目标构建非线性整数规划模型;其次,采用改进的带精英策略的非支配排序遗传算法(INSGA-Ⅱ)对模型进行求解;最后,通过数值分析和算法比较对所提出模型及算法进行验证。结果表明:卡车-无人机协同配送模式能够有效降低物流成本和灾民痛苦;INSGA-II算法比NSGA-Ⅱ算法效果更优。
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关键词
应急物资运送
卡车-无人机协同配送
灾民痛苦
双目标优化
INSGA-Ⅱ算法
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Keywords
emergency supply delivery
synchronized truck-drone delivery
suffering experienced by victims
bi-objective optimization
improved NSGA-II algorithm
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分类号
C93
[经济管理—管理学]
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题名农村地区卡车与无人机协同配送路径优化
被引量：8
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作者
蒋丽
王洪艳
梁昌勇
董骏峰
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机构
合肥工业大学管理学院
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出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2023年第14期306-314,共9页
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基金
国家自然科学基金重点项目(72131006)
教育部人文社科项目(17YJA630037)
中央高校基本科研项目(JS2021ZSPY0037)。
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文摘
针对农村地区末端配送道路通行条件差、网点覆盖率低等现状及乡村聚落集群分布的特点,提出基于集群的卡车和无人机路径问题。考虑卡车与无人机协同方式、无人机多包裹配送等约束,以最小化综合配送成本为目标建立混合整数规划模型,并提出了一个两阶段混合蚁群算法对卡车路径和无人机路径进行联合优化以实现问题求解:第一阶段设计基于2-opt局部搜索策略的改进自适应蚁群算法求解卡车路径,第二阶段借助就近聚类机制和蚁群算法求解无人机路径,综合两阶段求出卡车和无人机路径的综合方案。通过算例实验验证所建模型的可行性和设计算法的有效性,为实现农村地区末端物流配送降本增效提供决策参考和依据。
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关键词
卡车与无人机协同配送
车辆路径问题
蚁群算法
局部搜索
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Keywords
truck and drone collaborative distribution
vehicle routing problem
ant colony algorithm
local search
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于多臂赌博机遗传算法的无人机与卡车协同配送
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作者
朱烨娜
刘敏
赵肄江
陈萱霖
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机构
湖南科技大学计算机科学与工程学院
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出处
《计算机科学与探索》
2025年第8期2261-2272,共12页
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基金
国家自然科学基金(62372168,62107013)
教育部人文社会科学研究规划基金项目(24YJAZH237)
湖南省教育厅科学研究重点项目(22A0341)。
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文摘
无人机与卡车协同配送新模式凭借其高效、环保、不受地形限制等优势,正在改变传统的物流配送方式。带无人机的旅行商问题(TSP-D)是上述配送新模式中的一种经典问题,比纯卡车物流配送更为复杂,需要从无人机和卡车间的协同交互中寻找最优的配送组合,带来了新的挑战。提出了一种基于多臂赌博机的混合遗传算法来求解TSP-D。采用了自然数排列的染色体编码,并应用基于动态规划的精确划分方法对其解码,以生成无人机与卡车协同配送解方案。新设计了一种多臂赌博机局部搜索策略,将局部搜索算子池中的五种不同搜索算子视作赌博机的多个“臂”。先通过赌博机摇臂搜索后解方案适应值的提升程度来计算奖励,再根据ε-greedy强化学习方法计算各个“臂”被选中的概率,以便选择合适的搜索算子来增强算法的局部搜索能力。实验结果表明,提出的算法与其他主流的算法相比,在不同分布与不同规模的多数测试实例上均有更低的解方案成本。进一步的实验分析验证了多臂赌博机局部搜索策略比其他局部搜索策略具有更好的自适应能力,能显著提升算法的性能。最后,将提出的算法应用于长沙市一个实际的配送案例,展示了其现实应用效果。
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关键词
无人机卡车协同配送
带无人机的旅行商问题
混合遗传算法
多臂赌博机
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Keywords
drone-truck collaborative delivery
traveling salesman problem with drone
hybrid genetic algorithm
multi-armed bandit
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分类号
TP301.6
[自动化与计算机技术]
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