本文關鍵詞：不確定條件下的移動設施規(guī)劃與調度優(yōu)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：移動設施指的是既可以像傳統(tǒng)固定設施一樣為周邊的顧客提供服務,又可以像普通車輛一樣靈活改變地理位置的設施。依靠其低成本以及能夠靈活改變服務地點的特性,移動設施在通信、醫(yī)療、公共服務、抗險救災等多個領域得到了廣泛的應用。移動設施規(guī)劃與調度計劃的優(yōu)劣直接決定其整體的績效表現(xiàn),而與之相關的學術研究卻仍處于初級階段。因此,移動設施系統(tǒng)的優(yōu)化設計是物流與供應鏈網絡規(guī)劃領域中的一項重要課題。本論文針對不確定條件下的移動設施規(guī)劃與調度問題展開相關研究,旨在運用隨機規(guī)劃和魯棒優(yōu)化等運籌學方法分別對隨機需求下的移動設施路徑規(guī)劃與調度問題、隨機條件下的應急移動設施重新部署問題和不確定需求下的移動設施車隊規(guī)模問題進行建模分析,提出相應的兩階段隨機規(guī)劃模型和兩階段魯棒優(yōu)化模型,結合問題自身特點提出了增強型的L型算法和兩層次割平面算法,并通過數值實驗對算法效率和模型有效性進行了評估分析。不同于已有的確定性移動設施路徑與調度問題,本論文考慮不確定性需求并提出了移動設施路徑規(guī)劃與調度問題的兩階段隨機規(guī)劃模型。在算法設計上,通過添加下界不等式約束、分解最優(yōu)性割約束以及松弛停機間隙等措施對傳統(tǒng)L型算法進行改進。通過一系列數值實驗對算法的計算效率和改進措施的有效性進行評估,并量化分析了運用兩階段隨機規(guī)劃模型處理不確定性需求的必要性。本論文將移動設施多周期規(guī)劃的理念引入到應急服務系統(tǒng)規(guī)劃領域,提出了應急移動設施重新部署問題的兩階段隨機規(guī)劃模型,并且考慮了應急移動設施返回系統(tǒng)時間和應急服務需求的隨機性對重新部署決策的影響。通過數值實驗量化分析了模型有效性和引入隨機返回時間信息對系統(tǒng)的整體績效和魯棒性的影響。針對不確定需求下的移動設施車隊規(guī)模問題,本論文采用多面體不確定參數集來刻畫不確定性需求,提出了該問題的兩階段魯棒優(yōu)化模型。在算法設計上,提出了一種增強型兩層次割平面算法,分別從提高主問題下界收斂水平和縮短補償問題求解時間兩方面對算法進行改進,并通過數值實驗對算法效率和模型有效性進行評估。
【關鍵詞】：移動設施 路徑規(guī)劃 不確定性 隨機規(guī)劃 魯棒優(yōu)化
【學位授予單位】：清華大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：F252;TP18;F224
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-27
• 1.1 研究背景及意義8-13
• 1.2 研究現(xiàn)狀13-25
• 1.2.1 移動設施路徑規(guī)劃與調度問題13-17
• 1.2.2 應急移動設施重新部署問題17-19
• 1.2.3 移動設施車隊規(guī)模問題19-20
• 1.2.4 建模工具與算法設計20-25
• 1.3 研究內容及論文結構25-27
• 第2章 考慮隨機需求的移動設施路徑規(guī)劃與調度問題27-51
• 2.1 引言27-28
• 2.2 問題建模28-32
• 2.2.1 問題描述28-30
• 2.2.2 數學模型30-32
• 2.3 算法設計32-40
• 2.3.1 下界不等式約束35-37
• 2.3.2 分解最優(yōu)性割約束37-38
• 2.3.3 松弛停機間隙38-39
• 2.3.4 E-LS算法的流程39-40
• 2.4 數值實驗40-50
• 2.4.1 參數設定40-42
• 2.4.2 算例生成42
• 2.4.3 實驗結果42-50
• 2.5 本章小結50-51
• 第3章 隨機條件下的應急移動設施重新部署問題51-72
• 3.1 引言51-53
• 3.2 問題建模53-58
• 3.2.1 第一階段問題與模型54-55
• 3.2.2 第二階段問題與模型55-57
• 3.2.3 確定性等價模型57-58
• 3.3 算法設計58-61
• 3.3.1 分解最優(yōu)性割約束58-59
• 3.3.2 下界不等式約束59-60
• 3.3.3 E-LS算法的流程60-61
• 3.4 數值實驗61-70
• 3.4.1 參數設定61
• 3.4.2 小型算例分析61-65
• 3.4.3 算例生成65
• 3.4.4 算法有效性分析65-70
• 3.5 本章小結70-72
• 第4章 考慮需求不確定性的移動設施車隊規(guī)模問題72-102
• 4.1 引言72-73
• 4.2 問題建模73-81
• 4.2.1 問題描述73-77
• 4.2.2 確定性模型77-78
• 4.2.3 兩階段魯棒優(yōu)化模型78-81
• 4.3 算法設計81-89
• 4.3.1 主問題求解算法83-84
• 4.3.2 補償問題求解算法84-88
• 4.3.3 兩層次割平面算法88-89
• 4.4 數值實驗89-101
• 4.4.1 參數設定89-90
• 4.4.2 算例生成90
• 4.4.3 算法效率分析90-94
• 4.4.4 管理學分析94-101
• 4.5 本章小結101-102
• 第5章 總結與展望102-105
• 5.1 論文總結102-103
• 5.2 主要創(chuàng)新點103-104
• 5.3 研究展望104-105
• 參考文獻105-114
• 致謝114-116
• 個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術論文與研究成果116

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 柯良軍;尚可;馮祖仁;;動態(tài)團隊定向問題的模型及其優(yōu)化算法[J];西安交通大學學報;2011年06期

2 稅文兵;葉懷珍;張詩波;;物流配送中心動態(tài)選址模型及算法研究[J];計算機應用研究;2010年12期

3 王晶;張玲;黃鈞;唐鳳;;基于不確定需求的魯棒應急物流系統(tǒng)[J];數學的實踐與認識;2009年20期

4 楊理云;;基于蟻群算法的定向運動問題求解研究[J];計算機工程與設計;2009年10期

5 李光華;劉愛梅;周國華;;城市配送中心自有車輛規(guī)模研究[J];鐵道運輸與經濟;2007年12期

6 陸立娟;李大衛(wèi);;逆向物流中心動態(tài)選址問題的研究[J];鞍山科技大學學報;2007年02期

7 呂志民;楊娟;徐金梧;;基于蟻群算法的m-團隊定向問題求解[J];計算機工程;2006年24期

8 董祥俊;徐杰;;物流基礎設施網絡節(jié)點的動態(tài)選址研究[J];物流科技;2006年10期

9 嚴冬梅,李敏強,寇紀淞;需求隨時間變化的物流中心動態(tài)選址[J];系統(tǒng)工程;2005年06期

10 牟倫英,黃丹;物流網絡節(jié)點的動態(tài)選址研究[J];工業(yè)工程與管理;2005年02期

中國博士學位論文全文數據庫 前2條

1 王君;不確定因素下車輛路徑問題建模及優(yōu)化方法研究[D];天津大學;2012年

2 雷洪濤;隨機與動態(tài)物流網絡優(yōu)化問題研究[D];國防科學技術大學;2011年

中國碩士學位論文全文數據庫 前4條

1 宋其勤;帶二維裝箱約束的團隊定向問題的研究[D];重慶交通大學;2014年

2 蘇瑋;隨機魯棒模型及其在選址配送問題中的應用[D];上海交通大學;2013年

3 孫筱寒;考慮質量因素的供應鏈決策魯棒優(yōu)化模型[D];東北大學;2012年

4 金菁;基于城市發(fā)展的物流節(jié)點動態(tài)選址研究[D];浙江工業(yè)大學;2012年

  本文關鍵詞：不確定條件下的移動設施規(guī)劃與調度優(yōu)化研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：379945