适应性大邻域搜索算法解决污染路由问题

需积分: 10 2 下载量 166 浏览量 更新于2024-09-06 1 收藏 1.12MB PDF 举报
"这篇论文提出了一种针对污染路由问题(Pollution-Routing Problem, PRP)的自适应大邻域搜索(Adaptive Large Neighborhood Search, ALNS)启发式算法。PRP是车辆路径问题(Vehicle Routing Problem with Time Windows, VRPTW)的一个扩展,旨在在满足时间窗口限制的同时,通过规划车辆路线并确定每个路段的速度来最小化燃料消耗、排放成本和驾驶员工资等综合成本。论文详细介绍了ALNS算法的设计与应用,并探讨了其在解决环保物流和货运运输中的潜在价值。" 在车辆路径问题的基础上,污染路由问题引入了对环境影响的关注,不仅考虑传统的时间效率和成本,还增加了对燃料消耗和二氧化碳(CO2)排放量的考量。PRP的解决对于实施可持续物流策略至关重要,因为它可以帮助减少货物运输对环境的负面影响。 ALNS是一种强大的优化算法,它借鉴了大邻域搜索(Large Neighborhood Search, LNS)的思想,但增加了自适应性,可以根据搜索过程中的性能动态调整搜索策略。在ALNS中,算法会破坏当前解的某些部分,然后通过局部搜索策略重建解,以寻找更优的解决方案。在处理PRP时,ALNS可能包括对车辆路线、服务顺序或速度设定的破坏与重构造。 论文中,作者Emrah Demir和Tolga Bektas以及Gilbert Laporte详细描述了ALNS算法在PRP中的具体实现步骤,包括如何定义和选择破坏规则,如何设计重构造策略,以及如何利用适应度函数来指导搜索过程。此外,他们还可能讨论了算法的参数设置、性能评估和与其他方法的比较。 关键词如“Vehicle Routing”、“Fuel Consumption”和“Heuristic Algorithm”揭示了论文的重点,即通过有效的启发式方法来解决与燃料消耗和环境影响相关的运输问题。ALNS的应用展示了在复杂问题中平衡成本和环境影响的潜力,为物流和交通领域的决策者提供了工具,以制定更绿色的运营策略。 这篇论文对理解如何利用ALNS算法解决污染路由问题具有重要的理论和实践意义,对于推动环保运输和可持续物流的发展有显著的贡献。