物流配送问题中贪心算法与动态规划法的分析与应用
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物流配送优化模型及算法综述一、物流配送问题概述物流配送问题是指在给定的时间窗口内,从指定的供应点或仓库将货物分配到指定的需求点或客户,并通过最优路线和车辆载重量进行配送的问题。
其目标是通过合理的路线安排、货物装载和车辆调度,使得整个物流系统的运营成本最小化,同时满足各种约束条件。
二、物流配送优化模型1.车辆路径问题(VRP)车辆路径问题是物流配送问题的经典模型,主要考虑如何确定最佳配送路线和货物装载方案,以最小化总行驶成本或最大化配送效率。
其中常用的模型包括TSP(Traveling Salesman Problem)、CVRP(Capacitated Vehicle Routing Problem)和VRPTW(Vehicle Routing Problem with Time Windows)等。
2.货车装载问题(BPP)货车装载问题是指在给定的车辆装载容量限制下,如何合理地将货物装载到车辆中,以最大化装载效率或最小化装载次数。
该问题常常与VRP结合使用,以使得整个配送过程达到最优。
3.多目标物流配送问题多目标物流配送问题是指在考虑多种目标函数的情况下,如何找到一个平衡的解决方案。
常见的多目标函数包括成本最小化、配送时间最短化、节能减排等。
解决该问题常常需要使用多目标优化算法,如遗传算法、粒子群算法等。
三、物流配送优化算法1.精确求解算法精确求解算法是指通过穷举所有可能的解空间,找到最优解的方法。
常用的精确求解算法包括分支定界法、整数规划法、动态规划法等。
这些算法可以保证找到最优解,但在规模较大的问题上效率较低。
2.启发式算法启发式算法是指通过设定一些启发式规则和策略,寻找近似最优解的方法。
常用的启发式算法包括贪心算法、模拟退火算法、遗传算法等。
这些算法在求解复杂问题时效率较高,但不能保证找到最优解。
3.元启发式算法元启发式算法是指将多种启发式算法结合起来,形成一种综合的解决方案。
常用的元启发式算法包括蚁群算法、粒子群算法等。
物流配送中的最优路径规划算法随着电子商务和供应链管理的发展,物流配送成为了现代社会中不可或缺的环节。
物流配送的效率和成本对于企业的竞争力至关重要。
而最优路径规划算法的应用能够有效提高物流配送的效率,降低成本。
本文将介绍物流配送中的最优路径规划算法,探讨其原理和应用。
一、最优路径规划算法的原理1.1 Dijkstra算法Dijkstra算法是一种常用的最优路径规划算法。
该算法基于图的原理,通过计算节点之间的距离和权重,寻找出最短路径。
具体步骤包括:a. 初始化起点和终点,将起点设置为当前节点,并初始化距离为0;b. 计算当前节点到相邻节点的距离,并更新最短距离;c. 标记当前节点为已访问,然后选择未访问的节点中距离最短的作为下一个当前节点;d. 重复步骤b和c,直到所有节点都被访问或者找到目标节点。
1.2 A*算法A*算法是一种启发式搜索算法,常用于解决路径规划问题。
该算法通过估计节点到目标节点的距离,并考虑节点之间的代价,快速找到最优路径。
具体步骤包括:a. 初始化起点和终点,将起点设置为当前节点,并初始化距离为0;b. 计算当前节点到相邻节点的距离,并估计相邻节点到终点的距离;c. 根据当前节点到起点的距离和估计的目标节点距离,计算节点的代价;d. 选择代价最小的节点作为下一个当前节点;e. 重复步骤b、c和d,直到找到目标节点。
二、最优路径规划算法的应用物流配送中的最优路径规划算法可以应用于以下多个方面,以提高配送效率和降低成本。
2.1 配送路线优化在物流配送过程中,为了减少行驶里程和时间,最优路径规划算法能够帮助配送员确定最佳的配送路线。
通过计算不同配送点之间的距离和交通情况,算法可以快速给出最优的行驶路径,从而减少配送时间和成本。
2.2 车辆调度和路径规划在仓库或配送中心,车辆调度是一个复杂的问题。
最优路径规划算法可以帮助配送中心有效分配车辆和计划配送路线。
算法可以考虑车辆的载重、容量等限制,并考虑交通拥堵情况,快速生成最优的车辆调度方案,提高配送效率。
物流配送中的车辆路径规划与优化研究随着电子商务的快速发展,物流配送的重要性日益凸显。
车辆的路径规划与优化是物流配送中的关键环节,对于减少配送时间、降低运输成本以及提高配送效率具有重要意义。
本文将探讨物流配送中车辆路径规划与优化的研究。
1. 背景介绍随着电子商务的不断普及,人们对快速、准确的物流配送需求越来越高。
在物流配送中,车辆路径规划与优化是实现高效配送的关键。
随着物流业务量的增加,传统的手工规划已经无法满足需求,因此,利用计算机算法对车辆路径进行规划和优化成为了必要。
2. 车辆路径规划方法车辆路径规划方法可以分为传统方法和智能算法两大类。
2.1 传统方法传统方法主要包括贪心算法、最近邻算法、遗传算法等。
贪心算法基于局部最优原则,每次选择当前最优路径,然后逐步进行迭代优化。
最近邻算法则是选取距离最近的点作为下一个访问点,直到访问完所有点。
遗传算法则通过模拟自然进化的机制,在全局范围内进行路径规划。
2.2 智能算法智能算法涵盖了模拟退火算法、蚁群算法、遗传算法等。
模拟退火算法通过模拟金属退火过程,逐渐收敛到全局最优解。
蚁群算法则通过模拟蚁群寻食过程,利用信息素的更新和挥发,选择最优路径。
遗传算法通过模拟生物进化过程,利用交叉和变异操作,不断优化路径。
3. 路径规划与优化的考虑因素在车辆路径规划与优化中,需要考虑以下因素:3.1 配送时间窗口配送时间窗口指的是客户指定的时间段,货物必须在这个时间段内送达。
因此,优化路径时需要尽量满足客户的时间要求,减少延误。
3.2 车辆容量限制车辆容量限制指的是车辆可以携带的货物数量或重量有限。
在路径规划时,需要确保每辆车所携带的货物不超过容量限制,避免造成不必要的运输。
3.3 道路拥堵情况道路拥堵情况直接影响了车辆的行驶速度和时间。
为了减少配送时间,路径规划需要综合考虑道路拥堵情况,选择较为畅通的道路。
4. 优化算法的应用在实际物流配送中,优化算法得到了广泛应用。
物流配送中的路径规划算法与实时调度方法物流配送是指将货物从供应链的起点运送到终点的过程,是现代社会经济运作的重要环节。
在物流配送过程中,路径规划算法和实时调度方法起着关键作用。
本文将介绍物流配送中常用的路径规划算法和实时调度方法,并探讨其在实际应用中的优缺点。
路径规划算法是指根据给定的起点和终点,找到最优的路径使货物从起点快速、安全地到达终点。
常见的路径规划算法有最短路径算法、遗传算法和模拟退火算法等。
最短路径算法是一类常用的路径规划算法,其基本思想是通过遍历所有可能路径,计算每条路径的距离或时间,并选择最短的路径作为最优路径。
最短路径算法包括迪杰斯特拉算法、弗洛伊德算法和A*算法等。
迪杰斯特拉算法是一种常用的最短路径算法,其通过维护一个优先级队列来选择下一个最近的节点,并更新该节点到其他节点的距离。
该算法适用于在已知起点和终点的情况下求解最短路径。
弗洛伊德算法是一种求解最短路径的动态规划算法,通过遍历所有节点对的中介节点,更新节点之间的距离。
该算法适用于在任意两点之间求解最短路径。
A*算法是一种启发式搜索算法,通过估计从当前节点到目标节点的代价,并综合考虑已经走过的距离和剩余距离,选择下一个最有希望的节点。
该算法适用于在已知启发函数的情况下求解最短路径。
除了最短路径算法,遗传算法和模拟退火算法也常用于解决路径规划问题。
遗传算法是一种模拟生物进化过程的优化算法,通过模拟选择、交叉和变异操作,寻找最优解。
模拟退火算法则通过模拟固体冷却过程的随机搜索方法,在搜索空间中找到接近最优解的路径。
实时调度是指根据实时的信息和条件,对已有的路径进行调整和优化,以提高配送的效率。
常见的实时调度方法有动态路径规划、模拟退火调度和约束满足调度等。
动态路径规划是一种根据实时交通信息调整路径的方法,通过实时获取交通拥堵情况和路况变化,自动重新规划货车的路径。
动态路径规划可以使货车避开拥堵路段,减少配送时间。
模拟退火调度是一种根据当前状态和温度参数进行状态转移的调度方法。
旅行商问题的求解方法摘要旅行商问题(TSP问题)时是指旅行家要旅行n个城市然后回到出发城市,要求各个城市经历且仅经历一次,并要求所走的路程最短。
该问题又称为货郎担问题、邮递员问题、售货员问题,是图问题中最广为人知的问题。
本文主要介绍用蛮力法、动态规划法、贪心法和分支限界法求解TSP问题,其中重点讨论动态规划法和贪心法,并给出相应求解程序。
关键字:旅行商问题;动态规划法;贪心法;分支限界法1引言旅行商问题(TSP)是组合优化问题中典型的NP-完全问题,是许多领域内复杂工程优化问题的抽象形式。
研究TSP的求解方法对解决复杂工程优化问题具有重要的参考价值。
关于TSP的完全有效的算法目前尚未找到,这促使人们长期以来不断地探索并积累了大量的算法。
归纳起来,目前主要算法可分成传统优化算法和现代优化算法。
在传统优化算法中又可分为:最优解算法和近似方法。
最优解算法虽然可以得到精确解,但计算时间无法忍受,因此就产生了各种近似方法,这些近似算法虽然可以较快地求得接近最优解的可行解,但其接近最优解的程度不能令人满意。
但限于所学知识和时间限制,本文重点只讨论传统优化算法中的动态规划法、贪心法和分支限界法,并对蛮力法做简单介绍,用以比较。
2正文2.1蛮力法2.1.1蛮力法的设计思想蛮力法所依赖的基本技术是扫描技术,即采用一定的策略将待求解问题的所有元素一次处理一次,从而找出问题的解。
一次处理所有元素的是蛮力法的关键,为了避免陷入重复试探,应保证处理过的元素不再被处理。
在基本的数据结构中,一次处理每个元素的方法是遍历。
2.1.2算法讨论用蛮力法解决TSP问题,可以找出所有可能的旅行路线,从中选取路径长度最短的简单回路。
如对于图1,我们求解过程如下:(1)路径:1->2->3->4->1;路径长度:18;(2)路径:1->2->4->3->1;路径长度:11;(3)路径:1->3->2->4->1;路径长度:23;(4)路径:1->3->4->2->1;路径长度:11;(5) 路径:1->4->2->3->1;路径长度:18;(6) 路径:1->4->3->2->1;路径长度:18;从中,我们可以知道,路径(2)和(4)路径长度最短。
物流配送中的路径规划算法的应用教程物流配送的高效与准时对于现代商业来说至关重要。
为了实现物流配送过程中的路径优化和成本最小化,路径规划算法被广泛应用。
本文将介绍物流配送中常用的路径规划算法,以及它们在实际应用中的方法和技巧。
一、Dijkstra算法Dijkstra算法是一种用于解决单源最短路径问题的经典算法。
在物流配送中,Dijkstra算法可以用来确定从供应链起点到终点的最短路径。
以下是使用Dijkstra算法进行路径规划的步骤:1. 初始化:设置起点为源点,将所有路径设为无穷大。
2. 从源点开始,计算到达每个相邻节点的距离,并记录最小值。
3. 选择距离最小的节点作为下一个起点,计算起点到达该节点的距离。
4. 更新起点与所有邻节点的距离,如果新路径比原路径短,则更新距离。
5. 重复步骤3和4,直到所有节点都被访问过。
6. 根据最短路径表确定起点到终点的最短路径。
二、Floyd-Warshall算法Floyd-Warshall算法是一种用于解决全源最短路径问题的算法。
在物流配送中,Floyd-Warshall算法可以用于确定任意两点之间的最短路径。
以下是使用Floyd-Warshall算法进行路径规划的步骤:1. 初始化:设置起点到终点的距离矩阵和路径矩阵。
2. 遍历所有节点对,更新起点到终点距离矩阵和路径矩阵。
3. 如果经过某个节点的路径比直接连接的路径短,更新距离矩阵和路径矩阵。
4. 重复步骤2和3,直到所有节点对都被遍历过。
5. 根据路径矩阵确定任意两点之间的最短路径。
三、A*算法A*算法是一种启发式搜索算法,常用于解决具有启发信息的最短路径问题。
在物流配送中,A*算法可以用于考虑交通状况、道路拥堵等因素,以选择最优路径。
以下是使用A*算法进行路径规划的步骤:1. 初始化:设置起点和终点,计算起点到终点的启发式距离估计。
2. 创建一个开放列表和一个封闭列表,将起点加入开放列表。
3. 从开放列表中选择启发式距离估计最小的节点作为当前节点。
运筹学教案动态规划一、引言1.1 课程背景本课程旨在帮助学生掌握运筹学中的动态规划方法,培养学生解决实际问题的能力。
1.2 课程目标通过本课程的学习,学生将能够:(1)理解动态规划的基本概念和原理;(2)掌握动态规划解决问题的方法和步骤;(3)能够应用动态规划解决实际问题。
二、动态规划基本概念2.1 定义动态规划(Dynamic Programming,DP)是一种求解最优化问题的方法,它将复杂问题分解为简单子问题,并通过求解子问题的最优解来得到原问题的最优解。
2.2 特点(1)最优子结构:问题的最优解包含其子问题的最优解;(2)重叠子问题:问题中含有重复子问题;(3)无后效性:一旦某个给定子问题的解确定了,就不会再改变;(4)子问题划分:问题可以分解为若干个子问题,且子问题之间是相互独立的。
三、动态规划解决问题步骤3.1 定义状态状态是指某一阶段问题的一个描述,可以用一组变量来表示。
3.2 建立状态转移方程状态转移方程是描述从一个状态到另一个状态的转换关系。
3.3 确定边界条件边界条件是指初始状态和最终状态的取值。
3.4 求解最优解根据状态转移方程和边界条件,求解最优解。
四、动态规划应用实例4.1 0-1背包问题问题描述:给定n个物品,每个物品有一个重量和一个价值,背包的最大容量为W,如何选择装入背包的物品,使得背包内物品的总价值最大。
4.2 最长公共子序列问题描述:给定两个序列,求它们的最长公共子序列。
4.3 最短路径问题问题描述:给定一个加权无向图,求从源点到其他各顶点的最短路径。
5.1 动态规划的基本概念和原理5.2 动态规划解决问题的步骤5.3 动态规划在实际问题中的应用教学方法:本课程采用讲授、案例分析、上机实践相结合的教学方法,帮助学生深入理解和掌握动态规划方法。
教学评估:课程结束后,通过课堂讨论、上机考试等方式对学生的学习情况进行评估。
六、动态规划算法设计6.1 动态规划算法框架介绍动态规划算法的基本框架,包括状态定义、状态转移方程、边界条件、计算顺序等。
物流配送路径规划中的优化算法解析与实验物流配送路径规划是指通过科学的方法和技术手段,合理安排货物的运输路径,以最小化成本、最大化效率,提高物流配送的质量和效果。
而在物流配送路径规划中,优化算法扮演着至关重要的角色,通过对运输成本、运输时间、货物损耗等多个因素的综合考虑,能够帮助优化路径规划,提高物流配送效率和准确性。
在物流配送路径规划中,存在着多个经典的优化算法,如最优路径算法、智能优化算法等。
接下来,本文将对这些算法进行解析,并结合实验案例来说明其实际应用。
1. 最优路径算法最优路径算法主要是通过对不同路径的比较,选择出最短路径或者最优路径。
其中,最常见的最优路径算法有Dijkstra算法、Floyd算法等。
Dijkstra算法是一种单源最短路径算法,适用于有向图或者无向图,通过动态规划的思想,以源节点为起点,逐渐扩展路径,最终找到最短路径。
它的基本思想是,从源节点开始,将所有节点划分为已确定路径的节点和未确定路径的节点两个集合,通过每次选择距离源节点最近的节点加入已确定路径的集合,并更新其他节点的距离值,直到将所有节点纳入已确定路径的集合为止。
Floyd算法是一种多源最短路径算法,通过生成任意两节点之间的最短路径矩阵,通过对矩阵的迭代更新,得到最终的最短路径矩阵。
它的基本思想是,对于任意两个节点i和j,如果通过节点k能够使得i到j的距离缩短,那么就更新i到j的距离值为i到k再加上k到j的距离值。
通过不断的迭代,最终得到任意两节点之间的最短路径。
实验案例:在某物流配送中心有多个配送点需要送达,并且每个配送点之间的距离不同。
通过使用Dijkstra算法,可以确定从物流配送中心出发,经过哪些配送点,才能最短地将所有货物送达。
2. 智能优化算法智能优化算法主要是通过模拟自然界的进化、群体行为等原理,进行全局搜索,以找到问题的最优解。
常见的智能优化算法有遗传算法、蚁群算法等。
遗传算法是一种模拟进化过程的算法,通过对个体的基因编码、选择、交叉、变异等操作,来模拟自然界的进化原理。
物流行业中的路线规划算法使用方法在物流行业中,路线规划算法的使用至关重要。
它能够帮助物流公司提高运输效率、降低成本,并为客户提供更快、更可靠的交货服务。
本文将介绍物流行业中常用的路线规划算法以及它们的使用方法。
一、最短路径算法最短路径算法是物流行业中常用的一种路线规划算法。
它通过计算各个节点之间的最短路径来确定货物的运输路径。
最短路径算法主要有迪杰斯特拉算法和弗洛伊德算法。
1. 迪杰斯特拉算法迪杰斯特拉算法用于求解单源点到其他所有节点的最短路径。
它通过不断更新起点到各个节点的距离来找到最短路径。
算法步骤如下:(1)初始化距离矩阵和路径矩阵。
(2)选择起点,并将其标记为已访问。
(3)更新与起点相邻节点的距离,如果新距离更短,则更新距离矩阵和路径矩阵。
(4)选择一个未访问的节点,更新距离矩阵和路径矩阵。
(5)重复步骤(4)直到所有节点都被访问。
(6)根据路径矩阵确定最短路径。
2. 弗洛伊德算法弗洛伊德算法用于求解任意两点之间的最短路径。
它通过动态规划的方法,不断更新节点之间的距离,并记录路径信息。
算法步骤如下:(1)初始化距离矩阵和路径矩阵。
(2)对于每对节点,更新距离矩阵和路径矩阵。
(3)重复步骤(2)直到所有节点都被更新。
(4)根据路径矩阵确定最短路径。
二、遗传算法遗传算法是一种模拟自然界进化过程的算法。
在物流行业中,遗传算法能够用于解决多目标路线规划问题,如同时考虑运输成本和时间的最优路线规划问题。
遗传算法主要包括以下步骤:(1)初始化种群,每个个体代表一条路径。
(2)评估个体适应度,根据规划目标计算每条路径的适应度。
(3)选择优秀个体,根据适应度选择一部分个体作为父代。
(4)进行交叉操作,通过基因交换生成新的个体。
(5)进行变异操作,改变少部分个体的部分基因。
(6)评估新个体适应度,计算新个体的适应度。
(7)选择新一代优秀个体。
(8)重复步骤(4)至步骤(7)直到满足终止条件。
三、模拟退火算法模拟退火算法是一种启发式优化算法,常用于求解组合优化问题。
智能物流配送中的路径规划算法研究与实现随着物流行业的快速发展,智能物流配送系统在提高效率、降低成本和提升用户体验方面发挥着重要作用。
其中,路径规划是智能物流配送中的关键环节,它能够为配送车辆选择最优路径,使得整个配送过程更加高效和精确。
本文将就路径规划算法在智能物流配送中的研究与实现进行探讨。
1. 路径规划算法的研究背景智能物流配送系统中的路径规划问题是一个典型的组合优化问题,其目标是从一个起始点出发,经过一系列中间路径点,最终到达目标点,同时满足一定的约束条件。
路径规划算法的研究旨在寻找最优路径,以及在实际应用场景中解决路径规划的效率与可行性问题。
2. 路径规划算法的分类和应用常见的路径规划算法可以分为基于经典算法和基于启发式算法两大类。
2.1 基于经典算法的路径规划算法基于经典算法的路径规划算法包括最短路径算法、最小生成树算法和动态规划算法等。
最短路径算法主要有迪杰斯特拉算法和弗洛伊德算法,它们分别适用于单源最短路径和多源最短路径的求解。
最小生成树算法主要有普里姆算法和克鲁斯卡尔算法,它们用于解决最小生成树的问题。
动态规划算法则通过将路径规划问题划分为子问题,并利用最优子结构性质求解全局最优解。
2.2 基于启发式算法的路径规划算法基于启发式算法的路径规划算法包括遗传算法、蚁群算法和模拟退火算法等。
遗传算法通过模拟进化过程,利用选择、交叉和变异等操作来搜索最优解。
蚁群算法则模拟了蚂蚁在寻找食物时的行为,通过信息素的传递和挥发来寻找最优路径。
模拟退火算法则以物理过程中的退火过程为基础,通过随机搜索和接受概率来达到全局最优解。
3. 智能物流配送中的路径规划算法实现在实际的智能物流配送系统中,路径规划算法的实现需要考虑多个因素,包括道路网络数据、配送需求、配送时间窗口限制等。
3.1 道路网络数据的获取在路径规划算法中,准确的道路网络数据对于实现精确的路径规划至关重要。
目前,道路网络数据的获取可以通过多种方式实现,包括地理信息系统(GIS)数据、开放式地图数据和GPS轨迹数据等。
2016年第18期SCIENTIST33计算机自诞生以来,发展迅速,在社会中的各个领域都得到了广泛的应用。使用计算机快速处理问题成为当今社会发展的需要。笔者运用计算机知识为现实问题提供一些意见和建议。笔者在今年“双十一”期间亲身经历了爆仓问题,发现物体配送效率低下,“双十一”期间物流速度极慢,形式十分严峻。据官方所提供的数据,买家每秒创建订单数额达到17.5万笔,有些货物甚至预计 需要1个月左右的时间才能配送完毕。对于现今的物流配送,人们大多选择第三方物流。当货物运送到某地区时,物流公司的将货物囤积在一处,再通过快递员将快递送往千家万户。笔者在此希望对快递员的派送路线进行合理化选择,以最短路程,最小时间完成货物的配送。以城市中的快递配送为例,现简化模型如下:快递员在某地区配送快递,快递公司(货物囤积地)位于O点,快递员需要派送6份快递,分别送往A,B,C,D,E,F六个地点,每两个地点之间的距离已标出,快递员如何快速规划路线,以最短路径、最小时间完成快递的配送,这不仅可以节约劳动力提高工作效率,也会使网购用户收货速度更快。
图1在具体代码实现中配送需求地映射为编号:O—0,
A—1,B—2,C—3,D—4,E—5,F—6;城市之间的距离用二维数组来表示,记为D[i][j],如:D[0][1]表示O与A之间的距离,于是D[0][1]=6;设置flag[][],初始为0,表示此变量未被访问(配送需求地未到达过),若被访问(已到达过配送完毕)则修改为1。
本文中笔者选择贪心算法、动态规划法来解决这一实际问题。1 贪心算法贪心算法(Greedy algorithm)是一种对某些动态规划中求优秀解的简单、迅速的算法,以当前情况为基础根据某个标准作最优选择,而不考虑整体情况,省去大量时间。贪心算法在解决问题的策略上缺点是目光短浅,只根据当前已有的信息就做出选择,而且一旦做出了选择,不管将来有什么结果,这个选择都不会改变。换言之,贪心算法并不是从整体最优考虑,它所做出的选择只是在某种意义上的局部最优。这种局部最优选择并不总能获得整体最优解,但通常能获得近似最优解。但由于其处理问题简单高效、节省空间,非常适合实际问题的解决。现在我们通过来解决这一问题,采用最近邻点策略:从某地点(初始为快递公司,即O点)出发,每次在没有到过的中选择距离当前所在地中最近的一个,直到经过了所有的配送需求地,完成了所有配送任务,最后回到快递公司,即O点。贪心算法具体求解流程如下:1)了解要求送达地点的的数量与各地点之间的距离。2)重复以下两步直至已全部送达:(1)循环遍历找到与当前出发地点最近的未到达过的配送需求地;(2)以当前找到的(最近一次找到的)送达地点为出发地点,重复步骤(1)。3)回到出发地点。在本题中贪心算法选择路线经过如下:快递员从O点选择较近的A点作为目的地。到达后选择距离当前出发点A较近的点,O点当前已访问,选择B点。而后依次按照此规则选择配送需求点,当所有快递配送完毕返回O点,即快递公司所在地。路线为O->A->B->C->D->E->F->O。路程为44。从本例中也可以看出,贪心算法简单便捷,对于问题的解决有很大的帮助。同时我们清楚地看出,使用贪心算法只能考虑当前的选择,当面对复杂的整体问题
物流配送问题中贪心算法与动态规划法的分析与应用
徐西啸山东省莱芜市第一中学,山东莱芜 271100
摘 要 计算机的应用触及到了生活的各个方面,它的优点之一就在于强大的计算处理能力上,这也正是物流领域配送路线的问题所需要的。如何选择最佳路线,如何节约物流运输成本,即选择配送的最短路线,我们可以通过贪心算法和动态规划算法来做决定。本文对于中国现今发展蓬勃的电子商务的线下运输问题提出了见解,以一个简化的模型介绍了贪心算法以及动态规划法的应用,为线下运输问题提出了解决方案,有着十分重要的现实意义。关键词 物流问题;最短路径;最小时间;贪心算法;动态规划中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 2095-6363(2016)18-0033-02
作者简介:徐西啸,山东省莱芜市第一中学。SCIENTIST34
科学理论探索时,贪心算法未必能给出最优解只求出了近似最优解。2 动态规划算法动态规划算法通常用于求解具有某种最优性质的问题。在这类问题中,可能会有许多可行解。每一个解都对应于一个值,我们希望找到具有最优值的解。如本问题的简化模型有许多可以把货物送达的可行解,但我们希望找到能实现最短路程最小时间的最优解。动态规划算法与分治法类似,其基本思想也是将待求解问题分解成若干个子问题,先求解子问题,然后从这些子问题的解得到原问题的解。与分治法不同的是,适合于用动态规划求解的问题,经分解得到子问题往往不是互相独立的。若用分治法来解这类问题,则分解得到的子问题数目太多,有些子问题被重复计算了很多次。如果我们能够保存已解决的子问题的答案,而在需要时再找出已求得的答案,这样就可以避免大量的重复计算,节省时间。我们可以用一个表来记录所有已解的子问题的答案。不管该子问题以后是否被用到,只要它被计算过,就将其结果填入表中。在利用动态规划求解的过程中值得注意的就是是否包含最优子结构,简单来讲就是一个问题的最优解是不是包含着子问题的最优解。利用求解子问题的最优解最后得到整个问题的最优解,这是利用动态规划求解问题的基本前提。动态规划的求解过程主要分为如下的四步:1)描述最优解的结构;2)递归定义最优解的值;3)按自底向上的方式计算最优解的值;4)由计算出的结果构造一个最优解。在本快递配送问题的简单模型中求解过程具体如下:假设从顶点O出发,令sum表示从顶点O出发经过
图中各个顶点,即配送需求地一次且仅一次最后回到出发点的最短路径长度。
2.1 描述最优解的结构要使得从O(以0表示出发处O节点)点出发配送完毕回到O(以7表示返回处O节点,D[7][k]=D[0][k])点的路程最短,令f(i)为到第i个节点的最短距离,则f(7)=min{D[7][1],D[7][5],D[7][6]},用同样的方法可以求得f(1),f(5),f(6)等。
2.2 递归定义最优解的值f(i)=min(f(j)+D[i][j]),其中j表示与i边有连接的节点。
2.3 按自底向上的方式计算每个节点的最优值此时我们就得利用递归公式分别求解f(0),f(1),f(2)…f(7),这样最终便能得到最终的解。
2.4 由计算出的结果构造一个最优解本模型最终解为路线为O(0)->A(1)->B(2)->C(3)->D(4)->E(5)->F(6)->O(7)。路程为44。动态规划算法关键在于解决了重复计算的问题,大大提高了代码运行效率。总体来说,动态规划算法就是一系列以空间换取时间的算法。3 结论中国电商业发展十分迅速,但长期以来,线下运输物流配送速度为人所诟病,笔者认为应该有着更高效的配送方式。本文主要利用贪心算法和动态规划算法来进行求解,快速而准确地得出流配送的近似最佳或最佳路线选择,节约物流运输成本,提高消费者满意度,对快递公司派发快递的路线考虑有很强的现实参考意义。
开,让电力设备能够经济可靠的运行。4.2 混合组织检修在进行混合组织维修的过程中,首先需要对设备的混合组织性质进行基础的分析。然后对维修过程中的重点以及难点进行集中式的处理。并采用多种不同的方案让电力设备维修体系得到优化。但是,某些企业却不能够很好的将这种方式消化,拥为己用。某些企业在采用集中维修模式后,不能达到预期的维修效果。其主要表现在设备维修的环境复杂,其电力故障也逐步多样化。尤其是在集成电路全面应用的今天,其电力故障具有很强的多变性。企业需要慢慢的过渡集中与分散组织这两种不同的维修模式,不能盲目的运用不适合该企业发展的维修管理模式,不能操之过急,需要在逐渐过渡的过程中,找出检修方式的不足,并设计方案进行具有针对性的弥补。而且还具有集中维修管理方式的优点。在对企业的电力设备进行维修时,可以采用集中管理的模式。在设备维修计划管理的过程中,其同样需要加强电力设备的日常维护工作。可以采用多种不同的方式对电力设备的组织层进行相应的管理。并时刻做好电力设备检修的技术人员安排。最终让设备维修计划管理的效率得到良好的提升。
4.3 加强现场管理维修在进行电力设备维修的过程中,需要对现场维修
进行相应的优化管理。首先需要加强安全管理。尤其是在电力设备的维修过程中,需要两人一组进行安全监督维修。如果出现单独一人维修的现象,要及时进行管理和劝阻。在现场维修管理的过程中,还要不断加强技术维修人员的专业性,对于较为陈旧的设备需要采用科学合理的方式进行设备的二次管理。从而让维修成本大幅度的降低。最终达到理想的管理效果。5 结论电力设备维修计划的优化管理研究十分关键,其能够让电力设备的维修效率得到全面性的提升。在进行电力维修的过程中,首先需要对其电力维修内容进行全面性的分析,然后采用多种不同的方式对电力维修中的故障进行全面的诊断。最后还要结合电力维修准则,制定出相应的电力维修策略,最终达到良好的电力维修效果。参考文献[1]李福森.电力设备维修计划优化管理研究[J].民营科技,2015(11):109.[2]赵芳.电力设备维修计划优化的讨论[J].科技创新与应用,2014(34):148.[3]李晓琳,刘磊,杨杰.探讨电力设备维修计划的优化管理[J].科技展望,2015(9).[4]徐剑中,杨跃平,潘明波.电力设备维修计划优化管理研究[J].电子技术与软件工程,2013(15):128.
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