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基于多智能體的物流配送研究 上海到成都物流 上海凌翰物流有限公司
來源： 發(fā)布時間：2014/3/23 瀏覽次數(shù)：
物流配送車輛調(diào)度是物流運輸活動中的一個重要問題,也是國內(nèi)外理論界研究的熱點。上海到成都物流目前,大多數(shù)研究集中在不同環(huán)境下車輛調(diào)度模型構(gòu)建和車輛調(diào)度問題優(yōu)化算法兩個方面,相應(yīng)成果豐富。動態(tài)、隨機車輛調(diào)度問題也得到理論上的關(guān)注,越來越多的學(xué)者開始研究物流配送車輛調(diào)度智能決策問題。變約束、多擾動和強時變環(huán)境下的物流配送車輛調(diào)度決策方法及其智能決策系統(tǒng)方面存在著大量值得研究的問題。多智能體(Multi-Agent System, MAS)作為分布式人工智能研究的前沿領(lǐng)域和支持智能決策的重要方法之一,因其具備的特點而被公認為是研究各類復(fù)雜系統(tǒng)的重要理論模型。物流配送系統(tǒng)作為多目標(biāo)復(fù)雜大系統(tǒng),引入多智能體技術(shù)對實時物流配送車輛調(diào)度決策進行研究是一種新興的解決方法,可以滿足物流配送系統(tǒng)中車輛地理上分布、信息動態(tài)變化、顧客訂單隨時變化等眾多要求,因此具備很好的理論意義和實用價值。本文對基于多智能體的物流配送車輛調(diào)度決策方法進行研究,主要內(nèi)容和研究成果如下：(1)系統(tǒng)地對物流配送車輛調(diào)度有關(guān)理論和多智能體及其規(guī)劃理論進行了歸納和總結(jié)。(2)將多智能體技術(shù)應(yīng)用于配送企業(yè)建模和物流配送車輛調(diào)度決策,提出了宏觀企業(yè)建�！杏^業(yè)務(wù)流程建�！⒂^Agent模型設(shè)計的集成綜合建模方法,并且利用該方法對物流配送車輛調(diào)度決策進行研究。(3)對涉及物流配送車輛調(diào)度決策的任務(wù)匹配方法以及多智能體自動協(xié)商兩個關(guān)鍵技術(shù)進行研究。引進項目管理中的工作分解結(jié)構(gòu)(Work Breakdown Structure, WBS)對物流配送車輛調(diào)度任務(wù)進行分解并提出任務(wù)分解策略,提出了一種信息不完全條件下的合作伙伴選擇匹配方法；基于一種開放式異構(gòu)多智能體協(xié)商框架,討論了基于合同網(wǎng)的交互出價協(xié)商策略,對智能體自動協(xié)商進行研究,并構(gòu)建算例對其進行分析和模擬。(4)采用雙層規(guī)劃的建模方法構(gòu)造了基于業(yè)務(wù)外包的集裝箱港口車輛調(diào)度問題數(shù)學(xué)模型,設(shè)計一種有效的禁忌鄰域搜索算法對其進行求解；通過對實驗結(jié)果進行統(tǒng)計分析,得出了一些有指導(dǎo)性意義的車輛調(diào)度業(yè)務(wù)外包規(guī)則。(5)采用面向智能體的系統(tǒng)開發(fā)方法,構(gòu)建了物流配送車輛調(diào)度原型系統(tǒng)。闡述了多智能體原型系統(tǒng)的開發(fā)過程,對多智能體自動協(xié)商過程進行展示。結(jié)果表明,利用多智能體技術(shù)進行物流配送車輛調(diào)度決策是可行和有效的。
我國《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》明確提出我國將大力發(fā)展現(xiàn)代物流業(yè)。上海到成都物流該綱要強調(diào)要促進企業(yè)內(nèi)部物流社會化，培育專業(yè)化物流企業(yè)，積極發(fā)展第三方物流，要加強物流基礎(chǔ)設(shè)施整合，建設(shè)大型物流樞紐，發(fā)展區(qū)域性物流中心。同時，該綱要提出我國要優(yōu)先發(fā)展交通運輸業(yè)，統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局交通基礎(chǔ)設(shè)施，建設(shè)便捷、通暢、高效、安全的綜合運輸體系。要打通省際間運輸通道，發(fā)揮路網(wǎng)整體效率，優(yōu)化運輸資源配置，強化樞紐銜接和集疏運配套，促進運輸一體化。該綱要還提出我國要大力促進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，形成合理的城鎮(zhèn)化空間格局。要把城市群作為推進城鎮(zhèn)化的主體形態(tài)，特別指出已形成城市群發(fā)展格局的長江三角洲等地區(qū)要繼續(xù)發(fā)揮帶動和輻射作用，加強城市群內(nèi)各城市的分工協(xié)作和優(yōu)勢互補，增強城市群的整體競爭力。 長三角地區(qū)城市群在我國經(jīng)濟發(fā)展中處于旗艦地位，但在城市群物流配送系統(tǒng)發(fā)展方面與世界發(fā)達國家相比還存在較大差距，主要表現(xiàn)在物流運輸通道供給不足，滿足不了日益增長的巨大物流配送需求；各種物流運輸方式間缺乏有效的合作，綜合運輸優(yōu)勢的發(fā)揮受到限制；缺乏多層次、多功能的物流樞紐建設(shè)，使得各城市間的物流配送集散功能銜接不暢；高效的集成化物流配送網(wǎng)絡(luò)沒有形成，各城市間的可達性不高；管理上各自為政、條塊分割等。這些現(xiàn)象嚴重制約了長三角地區(qū)城市群物流配送系統(tǒng)的一體化發(fā)展。該地區(qū)城市群物流配送活動還沒有上升至科學(xué)的、均衡的發(fā)展時期，也沒有同各個城市的自身發(fā)展規(guī)劃以及城市、城市群、區(qū)域經(jīng)濟的綜合發(fā)展密切結(jié)合。 基于上述背景，本論文采用軸輻式網(wǎng)絡(luò)模型研究城市群物流配送系統(tǒng)，這是一個物流配送系統(tǒng)研究與發(fā)展的新領(lǐng)域。該系統(tǒng)將以其便捷性、準(zhǔn)時性、靈活性以及網(wǎng)絡(luò)化和集成化的等特點在很大程度上提高城市群物流配送的速度和運行效率，緩解交通擁堵，并減輕城市環(huán)境污染，改善人們的生活質(zhì)量。國外學(xué)者將軸輻式網(wǎng)絡(luò)模型應(yīng)用于物流配送系統(tǒng)特別是城市群物流配送系統(tǒng)的研究時間還不長，雖取得了一些成果，但可以改進和創(chuàng)新之處還有很多。而目前國內(nèi)學(xué)者還沒有真正對這一領(lǐng)域展開系統(tǒng)研究。
我國《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》明確提出我國將大力發(fā)展現(xiàn)代物流業(yè)。上海到成都物流該綱要強調(diào)要促進企業(yè)內(nèi)部物流社會化，培育專業(yè)化物流企業(yè)，積極發(fā)展第三方物流，要加強物流基礎(chǔ)設(shè)施整合，建設(shè)大型物流樞紐，發(fā)展區(qū)域性物流中心。同時，該綱要提出我國要優(yōu)先發(fā)展交通運輸業(yè)，統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局交通基礎(chǔ)設(shè)施，建設(shè)便捷、通暢、高效、安全的綜合運輸體系。要打通省際間運輸通道，發(fā)揮路網(wǎng)整體效率，優(yōu)化運輸資源配置，強化樞紐銜接和集疏運配套，促進運輸一體化。該綱要還提出我國要大力促進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，形成合理的城鎮(zhèn)化空間格局。要把城市群作為推進城鎮(zhèn)化的主體形態(tài)，特別指出已形成城市群發(fā)展格局的長江三角洲等地區(qū)要繼續(xù)發(fā)揮帶動和輻射作用，加強城市群內(nèi)各城市的分工協(xié)作和優(yōu)勢互補，增強城市群的整體競爭力。 長三角地區(qū)城市群在我國經(jīng)濟發(fā)展中處于旗艦地位，但在城市群物流配送系統(tǒng)發(fā)展方面與世界發(fā)達國家相比還存在較大差距，主要表現(xiàn)在物流運輸通道供給不足，滿足不了日益增長的巨大物流配送需求；各種物流運輸方式間缺乏有效的合作，綜合運輸優(yōu)勢的發(fā)揮受到限制；缺乏多層次、多功能的物流樞紐建設(shè)，使得各城市間的物流配送集散功能銜接不暢；高效的集成化物流配送網(wǎng)絡(luò)沒有形成，各城市間的可達性不高；管理上各自為政、條塊分割等。這些現(xiàn)象嚴重制約了長三角地區(qū)城市群物流配送系統(tǒng)的一體化發(fā)展。該地區(qū)城市群物流配送活動還沒有上升至科學(xué)的、均衡的發(fā)展時期，也沒有同各個城市的自身發(fā)展規(guī)劃以及城市、城市群、區(qū)域經(jīng)濟的綜合發(fā)展密切結(jié)合。 基于上述背景，本論文采用軸輻式網(wǎng)絡(luò)模型研究城市群物流配送系統(tǒng)，這是一個物流配送系統(tǒng)研究與發(fā)展的新領(lǐng)域。該系統(tǒng)將以其便捷性、準(zhǔn)時性、靈活性以及網(wǎng)絡(luò)化和集成化的等特點在很大程度上提高城市群物流配送的速度和運行效率，緩解交通擁堵，并減輕城市環(huán)境污染，改善人們的生活質(zhì)量。國外學(xué)者將軸輻式網(wǎng)絡(luò)模型應(yīng)用于物流配送系統(tǒng)特別是城市群物流配送系統(tǒng)的研究時間還不長，雖取得了一些成果，但可以改進和創(chuàng)新之處還有很多。而目前國內(nèi)學(xué)者還沒有真正對這一領(lǐng)域展開系統(tǒng)研究。
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