[发明专利]物流配送车辆路径优化方法和装置

权利要求书

1.一种物流配送车辆路径优化方法，其特征在于，包括：

步骤S101：获取配送路径上各配送节点之间的实时拥堵系数矩阵α，并根据实时路况对该矩阵进行定时更新；

步骤S102：初始化配送路径上各配送节点之间的距离矩阵D；

步骤S103：根据所述拥堵系数矩阵α和距离矩阵D，生成配送路径权值矩阵ω＝αD；

步骤S104：初始化种群规模N_ZQ，选择种群规模N_X、最大遗传代数N_G、交叉率β、变异率γ和遗传代数n＝0；

步骤S105：针对配送路径上各配送节点，采用贪婪算法生成一条初始路径r₁；

步骤S106：对初始路径r₁进行变异操作，生成N_ZQ-1个新路径，初始路径与新路径组成第一代种群，并计算每条路径的适应度A_n；

步骤S107：在当前种群中采用选择算子选择适应度最高的N_X条路径，并对这N_X条路径按照交叉率β和变异率γ进行交叉和变异操作，生成下一代群体，更新n＝n+1；

步骤S108：当n＝N_G时，计算最新的种群中所有路径的适应度A_n，选择当前种群中适应度最高的配送路径为最优路径，算法终止；否则跳转至步骤S107。

2.根据权利要求1所述的物流配送车辆路径优化方法，其特征在于，所述步骤S101中拥堵系统矩阵α是N×N矩阵，矩阵α内的元素α_ij为第i个配送节点和第j个配送节点之间的拥堵系数，当i＝j时，α_ij＝INF，INF是一个无穷大的数，N表示配送节点的个数，矩阵α为：

所述步骤S102中距离矩阵D是N×N矩阵，矩阵D内的元素D_ij为第i个配送节点和第j个配送节点之间的路径距离，当i＝j时，D_ij＝INF，INF是一个无穷大的数，N表示配送节点的个数，矩阵D为：

所述步骤S103中配送路径权值矩阵ω是N×N矩阵，矩阵ω内的元素ω(i,j)为第i个配送节点和第j个配送节点之间的路径权值，ω(i,j)＝α_ijD_ij，当i＝j时，α_ij＝INF，INF是一个无穷大的数，N表示配送节点的个数，矩阵ω为：

3.根据权利要求2所述的物流配送车辆路径优化方法，其特征在于，所述步骤S105包括：

步骤S1051：以序号为IPP₁的配送节点为起始节点，选择与配送节点IPP₁之间权值最小的配送节点为下一个配送节点IPP₂，即：

ω(1,IPP₂)＝min(ω(1,j)),j＝1,2,…,N；

同时更新ω(1,IPP₂)＝INF；ω(IPP₂,1)＝INF；

步骤S1052：选择与配送节点IPP₂之间权值最小的配送节点为下一个配送节点IPP₃，即：

ω(IPP₂,IPP₃)＝min(ω(IPP₂,j)),j＝1,2,…,N；

同时更新ω(IPP₂,IPP₃)＝INF；ω(IPP₃,IPP₂)＝INF；

步骤S1053：依次选择与配送节点IPP_n之间权值最小的配送节点为下一个配送节点IPP_n+1，即：

ω(IPP_n,IPP_n+1)＝min(ω(IPP_n,j)),j＝1,2,…,N；

同时更新ω(IPP_n,IPP_n+1)＝INF；ω(IPP_n+1,IPP_n)＝INF。

4.根据权利要求3所述的物流配送车辆路径优化方法，其特征在于，所述步骤S106中适应度A_n的函数为：