基于模擬植物生長算法的大型城市地下物流系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

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1、碩士學(xué)位論文題目:基于模擬植物生長算法的大型城市地下物流系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化研究生李琦琦專業(yè)管理科學(xué)與工程指導(dǎo)教師李彤教授完成日期2013年3月杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文基于模擬植物生長算法的大型城市地下物流系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化研究生:李琦琦指導(dǎo)教師:李彤教授2013年3月DissertationSubmittedtoHangzhouDianziUniversityfortheDegreeofMasterOptimizationLayoutofUndergroundLogisticsNetworkinBigCitieswithPlantGrowthSimu

2、lationAlgorithmCandidate:LIQiqiSupervisor:Prof.LITongMarch,2013杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要進(jìn)入21世紀(jì),交通擁堵問題已成為制約我國大型城市發(fā)展的重要因素。隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn),未來我國人口仍然將快速向大城市集中,城市的物資供應(yīng)和市民消費(fèi)品的配送以及各類商務(wù)物品流轉(zhuǎn)的快速增長,讓已經(jīng)達(dá)到極限的傳統(tǒng)的物流方式不僅無法保證城市進(jìn)一步發(fā)展的要求,同時(shí)還面臨環(huán)境污染、能源緊缺等一系列難以克服的問題。為使我國大型城市走可持續(xù)發(fā)展和低碳經(jīng)濟(jì)之路,今后包括城市物流系統(tǒng)在內(nèi)的許多生產(chǎn)及管理模式

3、都將面臨重構(gòu)。把地面物流系統(tǒng)逐步向地下不同層次里轉(zhuǎn)移,釋放出城市地上空間,不僅能夠從根本上緩解交通擁堵問題(城市地面60%的車輛為物流車輛),大大提高物流系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和效率,有效地減少污染和節(jié)約資源,優(yōu)化物流網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和空間布局,而且同時(shí)也適應(yīng)電子商務(wù)的發(fā)展和網(wǎng)上購物的要求,符合低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求。本文研究的問題主要是如何使城市地下物流系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)化。整個(gè)物流系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率、系統(tǒng)的合理性、系統(tǒng)工程的投資、系統(tǒng)建成后的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益都與物流系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)以及未來的拓展情況息息相關(guān)。目前對網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的研究有很多,也取得了較多的研究成果。但由于我

4、國目前的城市規(guī)模擴(kuò)展異常迅猛,根據(jù)當(dāng)前城市規(guī)模得出的最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)隨著城市的不斷拓展后并不一定仍是最優(yōu)的。因此對于我國的城市地下物流系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,僅僅依靠穩(wěn)定節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是不夠的,必須運(yùn)用新的理論和方法解決城市化過程中的動(dòng)態(tài)演化問題。基于以上的研究,本文建立了符合我國大型城市不斷擴(kuò)展這一特點(diǎn)的樹狀地下物流網(wǎng)絡(luò)布局模型,采用的模擬植物生長算法是以植物向光性理論為啟發(fā)式準(zhǔn)則的智能算法,該算法是利用人工植物在給定物流節(jié)點(diǎn)集解空間中的生長過程得到城市地下物流網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)布局。論文以北京市物流規(guī)劃為例,應(yīng)用模擬植物生長算法在MATLAB中仿真優(yōu)化,求解出了北京

5、市地下物流系統(tǒng)的最小網(wǎng)絡(luò),表明模擬植物生長算法具有較強(qiáng)的精確性、穩(wěn)定性和全局搜索能力,為大型城市地下物流系統(tǒng)的優(yōu)化提供了新的視角和方法。關(guān)鍵詞:城市地下物流,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,模擬植物生長算法I杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTInthe21stcentury,trafficjamhasbecomeamajorissuelimitingthedevelopmentofbigcities.Astheprocessofurbanizationquickens,moreandmorepeoplewillcontinuetoflocktobigciti

6、esinChina.Thetraditionallogisticmethodsinthecitycannolongersatisfyitsdevelopmentbecauseoftherapidincreaseofmaterialsupply,consumerproductstransportationanddistributionofvariousotherproducts.Atthemeanwhile,thecityfacesthornyissueslikeenvironmentalprotection,energyshortageandso

7、on.Topromotesustainabledevelopmentandlowcarbongrowthinbigcities,manyproductionandmanagementmodels,includingurbanlogisticssystem,shouldfacerestructuring.Transferringlogisticssystemintovariouslevelsoftheundergroundcansavemorespaceforthecity,thusnotonlyeasetrafficjam(60percentof

8、vehiclesonthegroundarerelatedtologistics),butalsogreatlyincreasethed

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