MATLAB实现遗传算法优化同时取送货的车辆路径问题VRPSDP

同时取送货的车辆路径问题VRPSDP的数学模型如下:

模型假设

  1. 所有车辆的载重、容量等性能相同。
  2. 每个客户的需求(送货和取货量)是已知的,且在服务过程中不会改变。
  3. 车辆的行驶速度恒定,不考虑交通拥堵等实时路况变化。
  4. 每个客户点只能被访问一次,且必须被访问。
  5. 配送中心有足够的货物满足所有送货需求,且有足够的容量存储所有取回的货物。

模型描述

参数和变量定义
  • C: 客户集合
  • V: 车辆集合
  • Q: 车辆的载重能力
  • : 客户点i 到客户点j的距离
  • : 客户点i的送货量
  • : 客户点i的取货量
  • : 若车辆k从客户点i行驶到客户点j,则为1;否则为0
  • : 若车辆k服务客户点i,则为1;否则为0
  • : 车辆 k 在服务完客户点 i 后的载货量
目标函数

最小化总行驶距离:

约束条件
  1. 车辆从配送中心出发并最终返回配送中心
  2. 每个客户点只能被一辆车服务一次
  3. 车辆载重约束
  4. 货物装载和卸载的连续性
  5. 确保取货和送货的操作
    如果,则必须满足客户点i的取货和送货需求。

我们用MATLAB实现以下一个小算例的模型优化:

车速v=40km/h, 车辆载重Q=15t, 同时送取货的需求点的数据如下表所示:

|---------|-------|-------|-------------|-------------|
| 客户点 | x | y | 送货需求量/吨 | 取货需求量/吨 |
| 0 | 10 | 10 | 0 | 0 |
| 1 | 17 | 7 | 2 | 2 |
| 2 | 17 | 11 | 2.5 | 2.5 |
| 3 | 3 | 12 | 4 | 1.5 |
| 4 | 8 | 1 | 3.5 | 2 |
| 5 | 14 | 14 | 4 | 5 |
| 6 | 7 | 0 | 0 | 2 |
| 7 | 5 | 6 | 3.5 | 2.5 |
| 8 | 19 | 17 | 2.5 | 3.5 |
| 9 | 11 | 7 | 1.5 | 5 |
| 10 | 1 | 17 | 4.5 | 2 |

部分MATLAB主程序如下:

程序结果如下:

最优目标函数

bestValue =

83.0378761870964

最优染色体

bestChrom =

1 8 5 2 9 4 6 7 10 3

显示各个路径

route =

0 1 8 5 2 0

route =

0 9 4 6 7 0

route =

0 10 3 0

>>

相关推荐
是娇娇公主~1 分钟前
AI Agent详解
人工智能·ai agent
CV-杨帆4 分钟前
RAG 与记忆机制本质辨析及研究路径评估
人工智能
AI医影跨模态组学10 分钟前
如何通过MRI识别的系膜筋膜侵犯类型关联局部晚期直肠癌的免疫微环境及肿瘤增殖活性,并进一步解释其与预后不良的机制联系
人工智能·论文·医学·医学影像
人机与认知实验室13 分钟前
如何用四维矩阵建模计算性的态势感知与算计性的势态知感?
人工智能·线性代数·矩阵
编程大师哥16 分钟前
C++类和对象
开发语言·c++·算法
石榴树下的七彩鱼21 分钟前
OCR 识别不准确怎么办?模糊 / 倾斜 / 反光图片优化实战(附完整解决方案 + 代码示例)
图像处理·人工智能·后端·ocr·api·文字识别·图片识别
菱玖35 分钟前
Transformer 架构详解
人工智能·深度学习·transformer
liangdabiao37 分钟前
开源AI拼豆大升级 - 一键部署cloudflare page - 全免费 web和小程序
前端·人工智能·小程序
SimpleLearingAI39 分钟前
RMSNorm:大模型的隐秘功臣?
人工智能·深度学习
burning_maple42 分钟前
AI 工程实战指南:从零开始构建 AI 应用
开发语言·人工智能