考虑外包的每日包裹运输问题精确方法
系统与控制
2022-02-09 v1 系统与控制
摘要
包裹运输问题需要在转运中心网络(TCN)中为包裹和异构车队协同设计路径。中国包裹配送行业产生的实例通常涉及超过一万对起讫点(OD)对,且必须在一天内于一小时内求解。受不同始发中心因其竞争关系而无交互这一事实的启发,我们提出了一种新颖的 TCN 上两层局部化包裹运输(LPS-TCN)模型,该模型利用外包以节省成本。因此,原问题被分解为一组小得多的运输问题,每个问题具有数百个 OD 对,并随后被建模为混合整数规划(MIP)。由于 LPS-TCN 模型被证明是强 NP-hard 的且包含数万条可行路径,现成的 MIP 求解器无法在实际可接受的时间内产生可靠解。我们开发了一种基于列生成的算法,迭代添加“盈利”路径,并通过问题特定的割平面和变量边界收紧技术进一步增强。来自一家中国主要快递公司的真实实例的计算实验表明,LPS-TCN 模型能够产生为整个 TCN 带来每日高达 100 万元 CNY 经济成本降低的解。此外,我们提出的算法求解 LPS-TCN 模型比最先进的商业 MIP 求解器之一 CPLEX 显著更快。
引用
@article{arxiv.2202.03614,
title = {An Exact Method for the Daily Package Shipment Problem with Outsourcing},
author = {Zhuolin Wang and Rongping Zhu and Jian-Ya Ding and Yu Yang and Keyou You},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.03614},
year = {2022}
}