【碩士】基于多目標遺傳算法的預拌混凝土車輛調度

內容簡介

　　【碩士】基于多目標遺傳算法的預拌混凝土車輛調度　　授予學位：碩士　　學位授予單位：上海交通大學　　學位年度：2007　　水泥混凝土是當今世界用量最大、用途最廣的建筑材料之一，年用量約90 億噸，是人類消耗除水以外最大的地球上的資源。國內外建筑工程所需的混凝土材料有很大一部份來自預拌混凝土供應廠，預拌混凝土的發(fā)展是建筑工業(yè)化的重要標致。因此，全面使用預拌混凝土是我國乃至世界的趨勢。　　對于一個預拌混凝土廠來說，盡管原材料成本在總成本中占了很大的比例，但是控制預拌混凝土的配送成本對其利潤來說更為重要。另外由于預拌混凝土本身的特點，尤其是它的初凝對時間的限制非常嚴格，造成其配送調度是一個非常棘手的問題。目前，在預拌混凝土配送調度方面，整個業(yè)界缺乏一套科學的調度方式，一般都是由調度員根據(jù)經(jīng)驗調度。因此，常常造成一方面部分有急需預拌混凝土的施工地在急切等待混凝土預拌車配送預拌混凝土，另一方面，部分施工工地外混凝土預拌車排隊等待卸料。這種現(xiàn)象不但影響工地施工質量，同時也降低預拌混凝土廠的生產力和資源利用率，造成雙方的損失?！　? 本文結合利用了多目標遺傳算法和計算機仿真技術初步解決了預拌混凝土配送調度問題。具體來說，首先筆者分析了預拌混凝土配送的特點和影響配送的因素等，然后以此為基礎為預拌混凝土的配送建立了一個雙目標調度模型，該模型同時使施工工地空閑待料時間和混凝土預拌車在施工工地排隊等待卸料時間最短。然后結合使用改進了的多目標遺傳算法和仿真對調度模型進行求解。在使用多目標遺傳算法時，結合使用了自適應遺傳算法和小生境技術對算法進行改進，另外，還對非支配解的構建策略、新群體的構建策略進行了比較好的設計，以此大大提高了多目標遺傳算法的性能和效率?！　? 以模型為基礎，本文利用VC＋＋工具開發(fā)出來了一個預拌混凝土配送調度系統(tǒng)（RMC-DSS）。后面就詳細介紹了如何利用該系統(tǒng)為預拌混凝土配送制定靜態(tài)調度計劃，并且考慮到在實際的調度過程中可能出現(xiàn)的意外情況，本文還以系統(tǒng)為基礎設計了預拌混凝土的“交互式調度”動態(tài)調度方案，當在實際配送過程中出現(xiàn)了不同的意外情況是，及時啟用相應的動態(tài)調度方案，以避免意外情況帶來的損失?！　? 總之，利用RMC-DSS，一方面可以減少混凝土預拌車的等待時間，提高預拌混凝土供應廠的資源利用率；另一方面，可以減少施工工地的空閑等待時間，提高工地的工程質量。也就是說可以讓預拌混凝土供應廠和施工工地達到雙贏。這對整個預拌混凝土行業(yè)甚至是建筑業(yè)來說都具有非常重大的意義?！　?

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