张文会 肖宇欣 孙赫迎
东北林业大学 土木与交通学院,黑龙江 哈尔滨 150040
ZHANG Wenhui XIAO Yuxin SUN Heying
School of Civil Engineering and Transportation, Northeast Forestry University, Harbin 150040, Heilongjiang, China
摘要:
为了提高城市配送车辆装载效率,降低配送过程碳排放量,构建了三维装箱约束下的燃油消耗车辆路径问题的数学模型,提出了一种自适应Memetic NSGA-II耦合求解算法。首先,将基于NSGA-II的非支配排序和拥挤距离机制作为全局搜索框架,融合了满足后进先出约束的三维装箱模块与可变邻域搜索、大规模邻域搜索等局部优化策略。同时采用分级停滞响应机制,根据进化状态自适应地激活多种高级重构策略,以维持种群多样性并有效跳出局部最优。基于改造后的3L-CVRP标准算例,求得一组在碳排放与装载率间权衡的Pareto最优解集。消融实验证明,移除核心组件均会导致算法性能显著下降。为验证该算法的可行性与优越性,将其与超启发式蚁群算法和三维自适应大邻域搜索等先进算法进行对比分析,算法在多数算例上表现更优,尤其在大规模算例中性能提升超过20%,可实现该问题的高质量求解。