随着我国居民日常生活对生鲜产品需求量的迅速增长,以及互联网生鲜销售发展的需要,冷链物流正逐渐成为新时代提高生活品质的重要一环。但是,我国冷链物流起步较晚,冷链技术设备、冷链物流企业运输配送成本、运输过程中产品的损耗等都是制约我国冷链物流发展的关键因素。根据我国目前冷链物流发展情况,本文从企业角度以配送过程为切入点,通过紧密结合冷链物流实际配送过程,对冷链物流运输调度问题进行逐层次、更深入地建模分析。进一步地,设计用于求解所建立模型的改进帝国竞争算法,制定合理的物流调度方案,方案力求实现客户满意度最大化的同时,提高配送过程中车辆燃油利用率,进而使冷链物流企业配送环节的总成本得到降低。本文的主要工作内容如下:(1)研究单配送冷链物流运输调度问题并建模,提出一种帝国竞争算法对问题进行求解。该算法设计了一种帝国增强机制提高算法的全局搜索能力,同时运用结合2-Opt的局部搜索策略提高算法的局部搜索能力。实验结果表明,针对该问题数学模型,所设计算法能够得到可行的物流运输调度方案,且相较于其他帝国竞争算法求解性能有明显提升。(2)研究单货场冷链物流运输调度问题并建模,提出一种带分裂机制的帝国竞争算法对问题进行求解。该算法设计了一种帝国分裂策略提高算法的全局搜索能力。实验结果表明,针对该问题数学模型,所设计算法能够高效地得到可行的物流运输调度方案。(3)研究带时间窗的冷链物流运输调度问题并建模,引入新鲜度度量函数、碳排放计算等,将配送总成本定义为车辆固定成本、运输成本、制冷成本、碳排放成本、新鲜度损失成本、时间惩罚成本六部分。进一步地,提出一种使用扫描法进行初始化的扫描帝国竞争算法对问题进行求解。实验结果表明,针对该问题数学模型,改进算法具备较好的求解效果与收敛速度,能够得到可行的物流运输调度方案。(4)研究多车场冷链物流运输调度问题并建模,定义配送总成本由车辆固定成本、运输成本、制冷成本、碳排放成本、新鲜度损失成本、时间惩罚成本六部分组成。进一步地,设计多车场VRP扫描法初始化,并提出一种混合烟花帝国竞争算法对问题进行求解。实验结果表明,针对该问题数学模型,改进算法相较于改进前算法具有更好的求解效果,能够得到可行的物流运输调度方案。