基于遗传算法的物流配送系统的设计与实现
遗传算法及在物流配送路径优化中的应用
遗传算法及在物流配送路径优化中的应用在当今快节奏的商业环境中，物流配送的效率和成本成为了企业竞争的关键因素之一。
如何找到最优的配送路径，以最小的成本、最短的时间将货物准确送达目的地，是物流行业一直以来面临的重要挑战。
遗传算法作为一种强大的优化工具，为解决物流配送路径优化问题提供了新的思路和方法。
一、遗传算法的基本原理遗传算法是一种基于自然选择和遗传机制的随机搜索算法。
它模拟了生物进化的过程，通过不断地生成新的个体（解决方案），并根据适应度函数对个体进行评估和选择，逐步进化出最优的个体。
在遗传算法中，每个个体通常由一组编码表示，这组编码可以是二进制数、整数、实数等。
适应度函数用于衡量个体的优劣程度，它与问题的目标函数相关。
例如，在物流配送路径优化中，适应度函数可以是配送路径的总长度、总成本或总时间等。
遗传算法的主要操作包括选择、交叉和变异。
选择操作根据个体的适应度值，从当前种群中选择一部分优秀的个体作为父代，用于生成下一代个体。
交叉操作将父代个体的编码进行交换和组合，产生新的个体。
变异操作则对个体的编码进行随机的改变，以增加种群的多样性。
通过不断地重复这些操作，种群中的个体逐渐进化，适应度值不断提高，最终找到最优或接近最优的解决方案。
二、物流配送路径优化问题物流配送路径优化问题可以描述为：在给定的配送网络中，有若干个配送中心和客户点，每个客户点有一定的货物需求，配送车辆有容量限制和行驶距离限制，要求确定一组最优的配送路径，使得配送成本最低、时间最短或其他目标最优。
这个问题具有复杂性和约束性。
首先，配送网络可能非常庞大，客户点数量众多，导致可能的路径组合数量呈指数增长。
其次，车辆的容量限制和行驶距离限制等约束条件增加了问题的求解难度。
传统的优化方法在处理这类大规模、复杂约束的问题时往往效果不佳，而遗传算法则具有较好的适应性。
三、遗传算法在物流配送路径优化中的应用步骤1、问题建模首先，需要将物流配送路径优化问题转化为适合遗传算法求解的形式。
利用遗传算法优化物流配送路径问题
利用遗传算法优化物流配送路径问题随着物流业的快速发展，物流车辆配送路径问题变得越来越复杂且重要。
如何有效地规划物流车辆的配送路径，是一项值得研究的课题。
而遗传算法则是一种有效的优化物流配送路径问题的方法。
一、遗传算法简介遗传算法是一种基于自然选择和自然遗传规律的进化算法。
它模仿了生物进化中的遗传和适应机制，通过基因交叉、变异等方式实现对问题解空间进行搜索和优化。
遗传算法被广泛应用于解决优化问题。
二、物流配送路径问题物流车辆的配送路径问题是一种旅行商问题（Traveling Salesman Problem，TSP），它的目的是在访问所有的城市的前提下，寻找一条最短的路径来减少行驶距离和时间成本。
在现实中，物流配送路径问题有着复杂的约束条件，例如道路限制、运输量限制、运输时间限制等等。
三、利用遗传算法优化物流配送路径问题1.个体编码在遗传算法中，将每一个解表示为一个个体。
对于物流配送路径问题，个体编码可以使用城市序列表示方案。
城市序列是物流车辆访问所有城市的顺序，例如（1，3，5，2，4）表示物流车辆依次访问城市1、3、5、2、4。
2.适应度函数适应度函数用于评估一个个体在问题空间中的优劣程度，它是一个关于个体的函数。
对于物流配送路径问题，适应度函数可以采用路径长度作为衡量个体的优劣程度指标。
路径长度越短，则说明该个体越优秀。
3.遗传算子遗传算子是遗传算法中的重要组成部分，它包括选择、交叉、变异三种操作。
选择：选取适应度高的个体作为父代进入下一代。
交叉：将两个父代个体的某一部分基因进行交换，得到两个子代个体。
变异：在某个个体中随机地改变一些基因，得到一个变异个体。
4.遗传算法流程遗传算法的流程如下：1）初始化种群2）计算适应度3）选择器4）基因交叉5）基因突变6）生成下一代7）重复步骤2-6，直到达到终止条件5.优缺点优点：1）对于复杂的问题，具有较好的全局优化性能。
2）具有适应力强的特点，能够自适应地进行搜索和优化。
物流配送路径规划的遗传算法优化
物流配送路径规划的遗传算法优化在当今快速发展的社会中，物流配送成为越来越重要的环节。
对于物流企业而言，优化配送路径能够减少时间和成本，提高效率和顾客满意度。
而遗传算法作为一种常用的优化方法，被广泛应用于物流配送路径规划中，以求达到最佳的配送方案。
遗传算法是模拟生物演化过程的一种优化算法，通过模拟自然选择、交叉和变异等遗传操作，不断优化种群中个体的适应度，从而获得最优解。
在物流配送路径规划中，遗传算法的优化思想同样可以被应用。
首先，物流配送路径规划通常需要考虑多个因素，如配送时间、距离、成本等。
遗传算法通过将这些因素量化成适应度函数，并将其作为优化目标，寻找最优解。
比如，可以将配送时间作为适应度函数，使得遗传算法在搜索过程中更加关注时间效益的提升。
其次，遗传算法的交叉和变异操作可以帮助解决物流配送路径规划中的局部最优问题。
在传统的路径规划算法中，容易陷入局部最优解，无法得到全局最优解。
而遗传算法通过交叉和变异的操作，能够保持种群的多样性，避免陷入局部最优解。
交叉操作可以将多个优秀个体的优点结合，生成新的个体，增加搜索空间。
变异操作可以在搜索过程中引入一定的随机性，防止陷入局部最优解。
此外，物流配送路径规划通常需要考虑多个配送点之间的相互联系。
在这种情况下，遗传算法可以通过引入染色体编码和解码的方式来表示路径。
比如，可以将每个配送点看作染色体上的基因，通过染色体编码表示一个路径。
通过遗传算法的优化过程，不断更新基因序列，找到最佳的路径组合。
同时，遗传算法的并行计算特点也使其成为物流配送路径规划的一种理想方法。
在实际应用中，物流配送路径规划通常需要处理大规模的数据和复杂的约束条件。
遗传算法的并行计算能力可以加速搜索过程，提高计算效率，使得规模更大和复杂度更高的配送问题也能够得到合理的解决方案。
然而，物流配送路径规划的遗传算法优化也面临一些挑战。
首先，适应度函数的设计是关键。
不同企业和场景下的优化目标可能有所不同，需要根据实际情况量化适应度函数，才能得到有意义的结果。
物流配送路径规划中遗传算法的使用教程与效果评估
物流配送路径规划中遗传算法的使用教程与效果评估简介物流配送路径规划是指在给定一定的物流网络结构和各个配送点之间的需求之后，通过合理的路径规划来优化物流配送效率和降低成本。
而遗传算法是一种应用于优化问题的计算方法，通过模拟自然界中的进化过程来搜索问题的最优解。
本文将介绍在物流配送路径规划中如何应用遗传算法，并对其效果进行评估。
一、遗传算法的基本原理遗传算法是一种启发式优化算法，其灵感来自于自然界中的进化过程，包括选择、交叉和变异。
具体来说，遗传算法的基本原理包括以下几个步骤：1.初始化种群：根据问题的特点，初始化一定数量的个体作为初始种群。
2.适应度评估：根据问题的目标函数或评价准则，对每个个体进行适应度评估，得到一个适应度值。
3.选择：根据适应度值，采用选择策略（如轮盘赌选择、锦标赛选择等）选择一部分个体作为父代。
4.交叉：对选出的父代进行交叉操作，生成新的个体。
5.变异：对生成的新个体进行变异操作，引入一定的随机性。
6.更新种群：将生成的新个体替换原来的个体，得到新的种群。
7.终止条件判断：根据问题的要求设置终止条件，如达到最大迭代次数或找到满足要求的解等。
二、物流配送路径规划中的遗传算法应用在物流配送路径规划中，我们的目标是找到最佳的配送路径，使得配送总时间最短或成本最低。
下面是如何将遗传算法应用于物流配送路径规划的步骤：1.定义基因表示：将每个配送点作为一个基因，通过某种编码方式表示。
2.初始化种群：根据物流网络和需求，生成一定数量的个体作为初始种群，每个个体表示一种可能的配送路径。
3.适应度评估：根据问题的目标函数，计算每个个体的适应度值，即配送路径的总时间或成本。
4.选择：采用选择策略选择一部分适应度较高的个体作为父代。
5.交叉：对选出的父代进行交叉操作，生成新的个体。
可以采用交换基因片段的方式进行交叉。
6.变异：对生成的新个体进行变异操作，引入一定的随机性。
可以随机选择某个基因进行变异，或者交换某两个基因的位置。
物流配送优化设计实验报告
物流配送优化设计实验报告1 引言1.1 实验背景及意义随着我国经济的快速发展，电子商务的兴起，物流行业得到了前所未有的发展机遇。
物流配送作为物流行业中的重要环节，其效率直接影响着企业的运营成本和客户满意度。
然而，当前我国物流配送面临着诸多问题，如配送路径不合理、配送成本高、配送时效性差等。
本实验旨在通过对物流配送优化设计的研究，提出合理的优化策略和算法，为我国物流配送行业的发展提供理论支持和实践指导。
1.2 实验目的本实验的主要目的有以下几点：1.分析我国物流配送行业的现状，找出存在的问题，为后续优化设计提供依据。
2.研究物流配送优化设计的方法和策略，提高配送效率和降低配送成本。
3.对比分析不同优化算法的性能，为实际物流配送提供有效的算法支持。
4.通过实验验证所提优化策略和算法的有效性，为物流企业实施优化提供参考。
1.3 实验内容与方法本实验主要包括以下内容：1.分析我国物流配送行业的现状，总结存在的问题。
2.研究物流配送优化设计的原理与策略，提出针对性的优化方法。
3.介绍粒子群算法和遗传算法，分析其在物流配送优化中的应用。
4.设计实验方案，利用实际数据验证所提优化策略和算法的有效性。
实验方法主要包括文献调研、数据收集与处理、算法设计与实现、实验分析等。
通过对相关理论和方法的深入研究，结合实际数据，探讨物流配送优化的有效途径。
2. 物流配送现状分析2.1 我国物流配送行业概况我国物流配送行业随着电子商务的兴起和市场经济的发展，已经取得了显著的成就。
当前，物流配送行业呈现出以下特点：首先，物流配送市场规模不断扩大。
随着消费者对购物便利性需求的提升，物流配送行业迎来了快速发展期，各大电商平台纷纷加大物流配送体系的建设力度。
其次，物流配送技术不断升级。
在人工智能、大数据等技术的推动下，物流配送行业逐步实现信息化、智能化，如无人配送车、无人机等新型配送方式已开始试点运行。
再次，物流企业竞争激烈。
随着市场的扩大，物流企业数量不断增加，竞争愈发激烈，企业之间不仅在价格上竞争，更在服务质量、配送速度等方面展开竞争。
基于遗传算法的物流配送路径优化问题的研究
１ 本 文 主 要 工 作 ． ２ 物流配送 的一 个重要方面是 ， 力争实现 车辆行 驶里程最短 、 运输 总 赀用最低 等 目标 针对车辆路径优化 这一典型的 Ｎ Ｐ难题 ， 文运用 遗 本 传算法 来求解该 问题 的最 优解。 本 文使用 图和边来表 月 路径问题 ， ； 任意边 的权重为两个端点 的欧 几罩得距离 中的结点代 表城 市 ， 用数字 １ ｎ 到 编号 ，（ Ｃ ） ｄＣ ， 表示
其 ｆ， ｉ ｃ） ｄＣ， ｝ ｄ （ ’＝ （ ｃ ） ｄＣ Ｃ＋） ｄＣ， ｓ ＋＞：（ １ （ Ｃ ） ＋
ｄ（ ｃ ） （ ＋） （ ｙ＋） （ ， ， ＝√ 一 １ －ｙ － １
２遗传算法基本原理概 述 ． 遗 传算法 （ Ａ Ｇ ｎ ｔ ｌｏｉ ｍ） Ｇ － ｅｅｉ Ａｇｒ ｈ 是模拟 生物 自然选择 和遗传 学 ｃ ｔ 机理 的生物进化过程的计算模型 ， 照“ 按 优胜劣汰 ， 适者生存 ” 的原 则对 日标 函数进行 优化 。经 过多次迭代计 算 ， 到最优结果 。它最初 由美 得 困Ｍｉ ｉａ 大学ＪＨ ｌ ｎ 教授于 １７ 年提 出来 。 ｃ ｇｎ ｈ ．ｏｌ ｄ ａ ９５ Ｇ Ａ涉 及到五大 要素 ： 编码 、 初始种 群 的设定 、 适应度 函数 的设计 、 遗传操 作的设计和控制参数 的设计 。五大要素 中最重要 的是参数 编码 和遗 传操作 的设计 。参 数编码决定 了算法 的计算效率 ， 传操作 决定 遗 ｒ 法的优化成功与否 。遗传操 作主要 由三部分组成 ： 择（ ｌｃｉｎ、 算 选 ｓ ｅｔ ） ｅ ｏ
骤如下 ：
城市 （ 到城巾（ 的 ’ 距离， 其中ｃ 、 坐标分别为（ ． ） ｃ ． ， （ ，…） … Ｙ 。
另外 数字 ０ 表配送 中心 的出发 点 ｃ 代 。物流配送 的路径 问题 就是搜 索 整数子集 ｘ ｛ ｌ ， …， 的一个排列｛ Ｃ ， ２ Ｃ ， Ｃ １ ＝Ｏ ， ３ ｎ ，２ ， 】 Ｃ， １ Ｃ ， ３…， ， 需要使 目 标 函数总路径距离 ｄｓＣ 取最小值。 ｉ（ ）
基于遗传算法的物流配送路径最优化研究
基于遗传算法的物流配送路径最优化研究在当今社会，随着电商的不断发展，物流配送成为了企业重要的一环。
如何将物流成本降到最低，同时保证配送时间和质量，一直是物流配送领域最为关心的问题。
基于遗传算法的物流配送路径最优化研究，正是为了解决这一难题而生。
一、遗传算法的基本原理遗传算法是一种通过模拟生物进化机制解决问题的数学算法。
在此算法中，借助于遗传、交叉、变异等操作，模拟自然界中生物个体遗传信息的传递、组合、选择和迭代过程，从而逐步搜索最佳解决方案。
在基于遗传算法的物流配送路径最优化研究中，可以将物流的路径规划问题看作是求解一个最优化的问题。
我们需要在满足所有物流要求的情况下（如送达时间、货物数量等），寻找到一个路径方案，使得成本最低。
二、遗传算法的应用基于遗传算法的物流配送路径最优化研究，可以分为以下几个步骤：1. 状态表示物流配送路径问题需要将配送路径表示为状态，而状态表示方式可以根据实际问题需求进行自定义，例如将物流配送路径表示为一个节点集合，每个节点表示在某一时间访问某一仓库或派送点，并且模拟此过程中货车的运输状态。
（下面的状态表示均以此为例）2. 初始种群的生成初始种群即为所有可能的物流配送路径，每一个物流配送路径表示为一个状态。
对于n辆货车，可以使用随机生成n条路径作为初始种群。
3. 适应度函数的设计适应度函数可以评价一个个体的好坏，基于此来对个体进行选择。
在物流配送路径最优化的问题中，适应度函数可以定义为路径的总成本。
4. 进化操作遗传算法迭代的过程中，涉及到两个进化操作，即选择和交叉变异。
其中选择操作一般采用“轮盘赌”方式或“锦标赛”方式，而交叉变异操作则是为了繁衍后代，以便能够在足够的代数中寻找到更优秀的个体。
在物流配送问题中，交叉和变异操作可以分别对应为路线的交叉和点的变异。
在路线交叉中，可以选取两条路径的随机位置，将路径进行交换；在点的变异中，可以随机选择一个节点进行变异。
5. 最终解的搜索与收敛在遗传算法的迭代过程中，最终会搜索到一组可行解，但不一定是最优解。
基于遗传算法的物流配送路径优化研究
02
相关理论概述
遗传算法理论
遗传算法的基本原理
遗传算法是一种基于生物进化理论的优化算法，通过模拟自然选择、遗传变异等 过程来寻找最优解。其基本原理包括编码、初始种群、适应度函数、选择、交叉 和变异等步骤。
遗传算法的优点
遗传算法具有全局搜索能力强、能够处理非线性问题、可并行计算等优点，能够 在复杂问题的求解中取得较好的效果。
确定每辆车的配送路线和顺序。
约束条件设定
车辆容量限制
每辆车的装载量不得超过其最大承载能力。
客户需求满足
确保每个客户的需求得到满足。
路径长度限制
每条路径的长度不得超过其最大行驶距离。
算法设计
选择操作
采用轮盘赌选择法，根据个体适应 度的高低选择个体进入下一代。
交叉操作
采用单点交叉或多点交叉，将两个 个体的部分基因交换，形成新的个 体。
物流配送理论
物流配送的概念
物流配送是指按照客户的需求，通过合理的运输和配送路线将物品从供应地运输到目的地 的一种物流运作方式。
物流配送的基本流程
物流配送的基本流程包括订单处理、库存管理、拣货配货、包装、发货、配送运输和信息 反馈等环节，其中配送运输是物流配送的核心环节之一。
物流配送的意义
物流配送对于企业运营有着重要的意义，它能够提高企业的客户服务水平，降低库存成本 ，提高物流运作效率，增强企业的市场竞争力。
2023
基于遗传算法的物流配送 路径优化研究
目录
• 引言 • 相关理论概述 • 基于遗传算法的物流配送路径优化模型 • 算例分析 • 结论与展望
01
引言
研究背景与意义
物流行业快速发展，物流配送效率对 企业和客户的重要性不断提高
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系统功能层是建立在数据库之上，应用程序通过这层访问 数据库，封装了对数据库的增、删、改、查询等操作。
系统数据层是系统的最底层，它存储系统的所有数据。 ２．２系统功能模块划分和具体描述
系统功能模块划分示意图如图２所示。 ２．２．１用户登录
在研究自然界中生物的遗传和进化现象时。生物学家使用 适应度这个概念来度量某个物种对于其生存环境的适应程度。
对生存环境适应程度较高的物种将有更多的繁殖机会；而对生 存环境适应程度较低的物种，其繁殖机会就相对减少，甚至会 逐渐灭绝。与此类似，遗传算法中也使用适应度这个概念来度 量群体中各个个体在优化计算中有可能达到或接近于或有助 于找到最优解的优良程度。适应度较高的个体遗传到下一代的 概率就较大；而适应度较低的个体遗传到下一代的概率相对小
算工程等；谷文祥（１９４７一），男，教授，博士生导师，研究方向：智能规划与规划识别等。
万方数据
２００
２００７，４３（６）
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ计算机工程与应用
Ｉ用户登录ｌ
Ｉ
客户
ｌ配送人员Ｉ 系统管理员ｌ
１Ｌ
Ｊ
上
＼．ｊ．／ Ｉ提交需求Ｉ ｌ智能配送ｌ Ｉ系统维护ｌ
目标函数中的Ｇ为从客户ｉ到客户ｊ的费用成本，它包 括：（１）车辆成本；（２）人员成本；（３）配送延迟成本。Ｇ为配送 中心存储的基础数据，是配送中心建立的包含路线，路况，距离 等基本数据库，根据基本数据库预先计算出各客户和配送中心 之间的运输成本。基本数据库可以不断增加．修改和完善。配送 时只要输入客户的相关信息，即可实现自动调度。
摘 要：为提高中小型物流企业在市场中的竞争能力。文章提出了基于遗传算法的智能化解决方案。文章论述了基于遗传算法的 物流车辆配送系统的设计与实现，详细阐述了基于自然数编码的遗传算法在物流车辆调度中的运用等关键技术。通过模拟测试， 效果良好。系统适合于任何中小型物流公司用于调度车辆来实现智能化配送。 关键词：遗传算法；车辆调度系统；自然数编码 文章编号：１００２—８３３１（２００７）０６—０１９９—０４ 文献标识码：Ａ 中图分类号：ＴＰ３９１．９
合，扛｛１，２…，ｎ），ｉ∈，，ｋ∈Ｋ。
万方数据
目标函数满足的约束条件为：
÷ ｆｍ（ｉ＝Ｏ）
（ｉ）
鲁砌一１１（ｉ＝１，２。…，ｎ） （２）
上式中（１）控制ｎ个客户由ｍ辆车来共同完成，（２）控制
每一客户只有一辆车来完成。此函数用来满足约束条件（１）。
约束条件中的
。，ｆｌ（车辆ｋ为客户ｉ服务） （３） ““【０（车辆ｋ不为客户ｉ服务） （４）
２系统的总体设计思想 ２．１ 系统的架构设计
系统采用基于ＸＭＬ Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ的三层Ｃ／Ｓ结构。这三 层结构分别为：数据层（数据库服务器层）：实现数据的集成；功
能层（运用服务器层）：实现数据的发送与处理；表示层（客户机 层）：实现数据的显示。这三层结构组成如图１所示。
图１基于ＸＭＬ的三层Ｃ／Ｓ结构
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ计算机工程与应用
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基于遗传算法的物流配送系统的设计与实现
谭前进，林和平，谷文祥 ＴＡＮ Ｑｉａｎ—ｊｉｎ，ＬＩＮ Ｈｅ－ｐｉｎｇ，ＧＵ Ｗｅｎ－ｘｉａｎｇ
东北师范大学计算机学院，长春１３０１１７
Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ｏｆ Ｎｏａｈｅａｓｔ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ １３０１ １７，Ｃｈｉｎａ
智能配送前，系统先扫描客户的需求量．有超过车辆载量 的。先看客户的需求能装满几辆车，直接从可供选择的车辆中 随机挑选几辆车去完成该客户的需求，然后把装不满一辆车的 需求量作为该客户新的需求量去参与遗传算法的运算。
文中所构造的目标函数比较简单，约束条件也极少，主要 考虑到实际运用中一般目标函数比较复杂．约束条件较多，很 难用较简单的数学公式来描述问题的具体解，即使可以数学建 模，用计算机实现时难度也相当的大．文中尝试采用一种简化 的思维来解决实际的问题。由于程序设计时，很多约束条件可 以人为的控制，文中尝试在程序设计中控制所有的约束，并把 所有的约束转化到最小费用的目标函数中，通过改变染色体的 适应度值来满足该模型中的所有约柬条件。初始建模时，可以 不考虑这些约束条件，贝｜ｊ建立起来的数学模型就相对的简单和 实用．使用遗传算法初始化群体时，也相对会产生一些无效解， 在产生无效解后需要对这些无效解进行调整，相应的在进行遗 传算法进化时可能需要更多的空间和时间来进化才能得到最 优解或近似最优解。文中所采用的是用”计算机的时间和空间 代价”来换取实际问题能简单实现的思想。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｔａｎ嘶６１５＠ｎｅｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
ＴＡＮ Ｑｉａｎ－ｊｉｎ，ＬＩＮ Ｈｅ－ｐｉｎｇ，ＧＵ Ｗｅｎ－ｘｉａｎｇ．Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＧＡ．Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２００７，４３（６）：１９９—２０２．
≈
目标函数中的艺只（￡。）为惩罚函数，当车辆不能按时到达
“；，
时，引入此函数来增加车辆调度的成本。在计算机中实现时，该
值设为足够大就行。艺Ｐｉ（ｔ。）惩罚函数是用来满足约束条件
‘Ｅ，
（３）和（４）。 目标函数中的Ｐｎｕｍ（Ｍ）为车辆装载容量约束，若违反该
约束，则将Ｐｎｕｍ（Ｍ）值选择为一无穷大的正数，使配送成本增 加到不能容忍的程度，考虑到采用计算机实现，为防止溢出ｕｍ（Ｍ）用来满足约束条 件（２）。
１ 引言 在竞争日益激烈的现代商业信息社会．企业只有以市场为
核心去适应不断变化的环境并及时对市场做出反应．才能在竞 争中立于不败之地。物流管理正是以实现上述要求为目标。合 理使用调度运输工具，优化运输路线，降低企业物流成本，是物 流管理的重要功能【４ｌ。由于对物流管理中的车辆调度问题的研 究对社会经济发展具有举足轻重的作用，因此，国内外学术界 对物流运输系统的调度优化问题十分关注，研究的也比较早， 但大部分都是理论上的跟踪型研究，真正为物流企业解决实际 问题软件产品却非常少。因此．利用Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＋＋．ＮＥＴ和ＡＤＯ． ＮＥＴ访问数据库的技术设计并开发了基于遗传算法的物流车 辆配送系统。通过系统，保证了调度的合理性．降低了运输成 本．更能适应现代化的物流企业管理。本系统是东北师范大学 计算机学院开发的物流信息管理系统项目的深入研究和开发． 通过模拟测试，效果良好。
系统用户包括配送工作人员、客户、系统管理员三类．进入 系统前需输入用户名和密码登录验证身份，当验证正确后则进 入该用户权限范围内的操作界面。 ２．２．２用户提交需求
该模块管理用户当天向系统所提交的需求信息。
基金项目：国家自然科学基金（ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｉｎａ ｕｎｄｅｒ Ｇｒａｎｔ Ｎｏ．６０４７３０４２；６０５７３０６７）。 作者简介：谭前进（１９８０一），男，硕士生，研究方向：并行计算，ＥＲＰ软件开发等；林和平（１９５６一），男，教授，硕士生导师，研究方向：计算机图形学、计
一些，度量个体适应度的函数称为适应度函数。
文中适应度函数定义如下：
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｍｅｄｉｕｍ ａｎｄ ｓｍａｌｌ－ｓｉｚｅ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ ｉｎ ｍａｒｋｅｔ，ａ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｇｅｎｅｔｉｃ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．Ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｇｅｎｅｔｉｃ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，Ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ ｔｈｅ ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｇｅｎｅｔｉｃ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｎａｔｕｒａｌ ｎｕｍｂｅｒ ｅｎｃｏｄｅ ｉｎ ｔｈｅ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｅｘｐｏｕｎｄｅｄ．Ｂｙ ｓｉｍｕｌａｔｉｖｅ ｔｅｓｔｉｎｇ，ｗｅ ｇｅｔ ｇｏｏｄ ｅｆｆｅｃｔ．Ｓｏ ｔｈｉｓ ｓｙｓｔｅｍ ｓｕｉｔｓ ａｎｙ ｍｅｄｉｕｍ ａｎｄ ｓｍａｌｌ－ｓｉｚｅｄ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｏ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｇｅｎｅｔｉｃ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ；ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ；ｎａｔｕｒａｌ ｎｕｍｂｅｒ ｅｎｃｏｄｅ
谭前进，林和平，谷文祥：基于遗传算法的物流配送系统的设计与实现
２００７，４３（６）
２０１
送中－ｔｋ，的序号为０，依次对各配送点编号形成染色体，该染色
体表示了车辆调度，路线安排等各种信息。例如。染色体 ０１２０３４５０表示一条路线从配送中心出发，经过配送点１。２后 回到配送中心；另一条路线从配送中心出发，经过配送点 ３。４，５回到配送中心。 ４．２定义适应度计算函数
系统管理员拥有最高权限，可以对系统进行维护，包括对 客户和用户进行管理。为安全起见，所有对系统的操作都存在 系统日志．眦文本文件中，可供查看。
３车辆调度模型 物流车辆调度路径优化问题最早是在１９５９年由Ｄａｎｔｚｉｇ
和Ｒａｍｓｅｒ首先提出的．即所谓的车辆调度问题（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｐｒｏｂｌｅｍ简称ＶＲＰ）。它也是目前在物流系统中最受关 注的一个闻题之一。ＶＲＰ问题定义为：运输车辆从一个或多个 设施到多个地理上分散的客户点．优化设计一套车辆调度的方 案，同时要满足～系列的约束条件，该问题的前提是设施位置， 客户点位置和道路情况已知，由此设计一套车辆调度方案。以 满足目标函数［２１。需要满足的约束条件是：