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本课题针对多目标带约束的车辆路径问题(VRP)进行研究,综述了目前研究VRP问题的各种精确算法、启发式算法及其优缺点;以VRPTW(Vehicle Routing Problem with Time Windows)为研究对象,采用基于约束法的蚁群算法求解此带约束的多目标问题。
本文提出的基于约束法的蚁群算法(Constraint method based Ant Colony System, CACS),其基本思想是:构建多个蚁群,使每个蚁群分别侧重优化一个目标,同时蚁群之间互通信息,使得各个蚁群既独立优化各自的目标、又协同并进。在此算法的基础上加入插入法和两度优化算法来改进解的质量;同时根据多目标问题的特点和蚁群算法内在的并行性,在CACS的基础上,实现了带有并行策略的基于目标约束法的蚁群算法(Parallel Constraint method based Ant Colony System, PCACS),大大地提高了运算效率。试验分析的结果证明了本文算法的有效性。