目标:配送次数最少:c是第几个节拍,tc是0-1变量,0表示这一节拍不出发,1出发。 例如:T1=1,表示第一个节拍出发,T2=0,第二个节拍不出发。 min∑_(C=1)^C▒T_C 条件: 使用量:TC取值为1的第几个C,与前一个C的差值,vl是消耗速率。n是第几个TC取值为1的C。(例如111010,n=2-1,3-2,5-3) U_l=(C_n-C_(n-1) )·v_l 到达之前剩余的数量不低于要求最小数量:rnl是出发的时候剩余的数量,D(a,l)是出发点到需求点的距离,v是车的速度。E是要求的需求点剩余数量的最小数量。T是总量。 r_nl=T(除了第一次是T剩余时间是T')-U_l T一开始处于饱和状态,后来进行补充会发生变化变成T’。 r_nl-(D_((a,l) ) v_l)/v≥E_L 到达之后所有的数量之和不超过最大的数量:An是车对应需求点分别装在车上的数量,F是要求的需求点容量的最大数量。。 〖T^'=r〗_nl-(D_((a,l) ) v_l)/v+A_nl≥F_L 车能够装的起需求点需求的数量的总共重量,L是车能装的最大量。 ∑_(l=1)^L▒〖A_nl≤〗 L_max输出:(1)迭代图像(2)TC(哪几个时间段出发)(3)Anl(第几次出发的时候对应需求点的数量分别是多少)。遗传算法,matlab代码。
时间: 2024-03-24 07:39:20 浏览: 118
NUC1XX-uCOS-II-Patch.zip_M0 UCOS_嵌入式NUC1XX_新唐M0 UCOS_新唐移植ucos ii
以下是使用遗传算法求解该问题的Matlab代码:
```matlab
clc
clear
close all
% 参数设置
C = 6; % 节拍数
n = 5; % 客户数
T = 100; % 需求总量
v = 30; % 车速
L = 3; % 车辆容量
L_max = 2; % 车辆最大数量
vl = [10, 5, 8, 4, 6]; % 消耗速率
E = 0.5; % 剩余数量最小值
F = 0.8; % 需求点容量最大值
% 生成初始种群
pop_size = 20; % 种群大小
pop = randi([0, 1], pop_size, C); % 随机生成种群
% 迭代设置
max_iter = 100; % 最大迭代次数
fit_vals = zeros(max_iter, 1); % 适应度值记录
best_pop = zeros(1, C); % 最佳个体记录
best_fit = inf; % 最佳适应度值记录
% 迭代优化
for iter = 1:max_iter
% 计算适应度值
fit_pop = zeros(pop_size, 1);
for i = 1:pop_size
% 计算配送次数
T_C = sum(pop(i, :));
% 计算剩余数量
r_nl = zeros(1, n);
r_nl(1) = T;
for j = 2:n
if pop(i, j-1) == 1
r_nl(j) = r_nl(j-1) - vl(j-1);
else
r_nl(j) = r_nl(j-1);
end
end
% 计算到达时间
t_arrive = zeros(1, n);
t_arrive(1) = 0;
for j = 2:n
if pop(i, j-1) == 1
t_arrive(j) = t_arrive(j-1) + sqrt((j-1)^2 - (j-2)^2) / v;
else
t_arrive(j) = t_arrive(j-1);
end
end
% 计算车辆装载情况
A_nl = zeros(1, n);
l = 1;
for j = 1:n
if r_nl(j) >= E && A_nl(l) + vl(j) <= L
A_nl(l) = A_nl(l) + vl(j);
else
l = l + 1;
A_nl(l) = vl(j);
end
end
% 计算约束条件是否满足
flag = true;
for j = 1:n
if r_nl(j) - t_arrive(j) * v < E * vl(j)
flag = false;
break;
end
if sum(A_nl(1:j)) > F * T
flag = false;
break;
end
end
% 计算适应度值
if flag
fit_pop(i) = T_C;
else
fit_pop(i) = inf;
end
end
% 记录最佳个体和适应度值
[min_fit, min_idx] = min(fit_pop);
if min_fit < best_fit
best_fit = min_fit;
best_pop = pop(min_idx, :);
end
fit_vals(iter) = min_fit;
% 选择、交叉、变异
new_pop = zeros(pop_size, C);
for i = 1:2:pop_size
% 选择
idx1 = randi([1, pop_size]);
idx2 = randi([1, pop_size]);
if fit_pop(idx1) < fit_pop(idx2)
parent1 = pop(idx1, :);
else
parent1 = pop(idx2, :);
end
idx1 = randi([1, pop_size]);
idx2 = randi([1, pop_size]);
if fit_pop(idx1) < fit_pop(idx2)
parent2 = pop(idx1, :);
else
parent2 = pop(idx2, :);
end
% 交叉
if rand() < 0.9
cut_idx = randi([1, C-1]);
child1 = [parent1(1:cut_idx), parent2(cut_idx+1:end)];
child2 = [parent2(1:cut_idx), parent1(cut_idx+1:end)];
else
child1 = parent1;
child2 = parent2;
end
% 变异
if rand() < 0.01
mutate_idx = randi([1, C]);
child1(mutate_idx) = 1 - child1(mutate_idx);
child2(mutate_idx) = 1 - child2(mutate_idx);
end
% 加入新种群
new_pop(i, :) = child1;
new_pop(i+1, :) = child2;
end
pop = new_pop;
end
% 输出结果
disp("最佳个体:");
disp(best_pop);
disp("最佳适应度值:");
disp(best_fit);
disp("适应度值变化:");
plot(fit_vals);
xlabel("迭代次数");
ylabel("最小配送次数");
```
输出结果包括最佳个体(即在哪些节拍进行配送),最佳适应度值(即配送次数最少的配送方案所需要的配送次数),以及适应度值随迭代次数变化的图像。
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