改进NSGA II算法在车辆路径多目标优化问题中的应用

徐慧英,赵建民，张 泳，朱信忠

doi:10.3969/j.issn.1007130X.2010.

计算机工程与科学 >

2010 , Vol. 32 >Issue 10: 117 - 121

DOI: https://doi.org/10.3969/j.issn.1007130X.2010.

论文

改进NSGA II算法在车辆路径多目标优化问题中的应用

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（浙江师范大学数理与信息工程学院,浙江金华 321004）

徐慧英(1977-),女,浙江金华人，硕士，讲师，研究方向为GPS/GIS应用、现代物流管理与优化；赵建民,教授,研究方向为制造业信息化与智能系统、模式识别与图像处理等；张泳，硕士生，研究方向为物流配送和路径优化；朱信忠，副教授，研究方向为制造业信息化、模式识别与数字工程、GPS/GIS应用开发等。

收稿日期: 2010-03-29

修回日期: 2010-06-05

网络出版日期: 2010-09-25

基金资助

浙江省科技计划资助项目(2008C111062)

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Application of the Improved NSGA II in Multi Objective Optimization for the Vehicle Routing Problem

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（School of Mathematics,Physics and Information Engineering,Zhejiang Normal University,Jinhua 321004,China）

Received date: 2010-03-29

Revised date: 2010-06-05

Online published: 2010-09-25

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摘要

本文选用NSGA II作为求解VRP多目标优化问题的算法基础，分析概括出VRP的三个主要目标函数和三个约束条件，实现了VRP多目标优化问题的数学建模。选择MATLAB作为软件工具进行代码编写，选取Benchmark Problems中C101里的数据作为实验数据进行软件仿真；并且针对NSGA II在设计方面的不足之处，对NSGA II的初始群体确定和交叉算子两个环节进行改进；然后通过对两种算法仿真结果的比较分析，证实了改进算法在克服早熟现象、提高算法效率以及算法稳定性方面的有效性。

关键词： 车辆路径问题; 多目标优化问题; 遗传算法; NSGA II

本文引用格式

徐慧英,赵建民，张泳，朱信忠 . 改进NSGA II算法在车辆路径多目标优化问题中的应用[J]. 计算机工程与科学, 2010 , 32(10) : 117 -121 . DOI: 10.3969/j.issn.1007130X.2010.

Abstract

This paper solves the multobjective optimization for the VRPbased NSGA II. First of all, we analyses and generalizes three object functions and three constraints, and realize the mathematical modeling for VRP. Then we code in MATLAB, and choose the data in C101 of Benchmark Problems as the test data. Furthermore, we improve the determining of initail population and the crossover operator of NSGA II, against the shortcomings of design in NSGA II. By comparing the two algorithms, we verify the improved algorithm is effective in avoiding premature convergence, raising efficiency and stability.

Key words： VRP;multiobjective;optimization;GA;NSGA II

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