基于分支定价算法的双层轿运车运输问题

作者：迟居尚; 何世伟^*; 宋子龙; 薛守强; 冯骁

来源：控制与决策, 2022, 37(01): 185-195.

DOI：10.13195/j.kzyjc.2020.0917

• 公路运输
• 整车物流
• 双层轿运车运输
• 模型线性化
• 列生成算法
• 分支定价算法

整车物流中双层轿运车运输问题属于一类需要考虑乘用车装载(vehicle filling problem, VFP)及轿运车路径规划(vehicle routing problem, VRP)的组合优化问题,称此类问题为VFRP(vehicle filling and routing problem).由于VFP和VRP的问题复杂性均为NP完全问题(non-deterministic polynomial complete problem, NPC),且VFRP等组合优化问题模型的目标函数及约束往往具有非凸结构,使得该类问题的线性化处理、精确算法的设计及求解效率的提升一直是该领域的研究难点.对此,以轿运车使用成本最低为目标,构建双层轿运车的VFRP模型,在此基础上提出两种线性化方法并设计改进分支定价算法(branch-and-price algorithm)以求解:在分支定价算法的基础上,提出结合最为分数策略(most-infeasible-branching strategy)和强分支策略(strong-branching strategy)的分支策略,以及在分支过程中降低可行域维度的降维方法以加速收敛.最后,结合实际数据设计多组算例,验证了所提出模型与算法的有效性.

• 单位
  北京交通大学