共同配送模式下的绿色车辆路径问题比较研究

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我国作为一个能源消耗和碳排放的大国,日益严重的环境污染问题受到社会各界的广泛关注,发展绿色低碳的经济模式迫在眉睫。其中,以化石燃料为主要能源的交通运输业是碳排放的重要来源之一,尤其是物流行业表现最为明显。在物流活动中,车辆运输配送环节占整个物流过程能耗的90%左右,如何调度配送车辆,从而实现节能减排的目的,具有重要的理论和现实意义。共同配送作为一种资源整合的有效手段,是未来物流配送发展的主要趋势之一,其价值体现在通过对现有资源的共享和整合,企业降低了运营成本并提高了物流效率,同时还能起到缓解城市交通压力、改善交通运输状况、节约社会资源、减轻环境污染的作用,体现了绿色物流、绿色配送的理念。本文首先从研究背景和研究现状入手,阐述本文的研究意义。其次,通过对共同配送合作模式的分析,根据不同的资源整合方式,得出四种共同配送方案,并选取方案一和方案三进行研究,即对客户资源共享模式和配送车辆共享模式进行绿色车辆路径比较研究。说明纯电动汽车发展的必然性及其优势,阐述其应用于共同配送的意义。另外,本文综合考虑了燃油配送车辆燃料上下游的二氧化碳排放量和纯电动配送车辆上游火力发电的二氧化碳排放量,从而引入车辆二氧化碳排放量的计算。在此基础上本文对具有多配送中心的绿色车辆路径问题展开研究,综合前文确定研究的两种共同配送模式,以总配送成本最小化为优化目标,考虑车辆单次运输的平均固定成本、单次运输的可变成本、燃油(用电)成本和二氧化碳排放成本与配送距离的关系,分别构建燃油配送车辆和纯电动配送车的绿色车辆路径模型,并根据遗传算法原理对所构建的模型进行算法设计。最后,结合实际案例并运用MATLAB程序对构建的模型和设计的遗传算法进行求解验证,从不同角度对燃油配送车辆和纯电动配送车辆在两种共同配送方案下得到的结果进行对比分析。通过模型比较和数据分析表明,在两种共同配送方案下,本文所构建的绿色车辆路径模型和所设计的遗传算法能够得到最小配送成本和最优配送路径,验证了本文所提出绿色路径规划是可行的,为发展绿色配送、低碳经济和节能减排提供了新的思路和方法,为物流企业选择选择纯电动配送车辆提供参考依据。
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