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基于復雜網(wǎng)絡和機器學習的冷鏈物流末端共同配送研究

發(fā)布時間:2020-11-17 06:18
   近年來,隨著生活水平的不斷提高,民眾在解決溫飽問題的基礎上,越來越追求食物的品質(zhì)和營養(yǎng)。消費的升級直接推動了我國冷鏈物流行業(yè)的發(fā)展。但由于我國冷鏈物流起步較晚,發(fā)展水平比較落后,整體運行效率低,成本長期居高不下。尤其是末端配送環(huán)節(jié),往往無法保證服務質(zhì)量,是造成冷鏈“斷鏈”、貨品受損的主要原因之一。面對這一現(xiàn)狀,本文將共同配送思想引入冷鏈物流中,利用復雜網(wǎng)絡和機器學習的相關算法,設計和實現(xiàn)了一套應用于冷鏈物流的末端共同配送方案,旨在提高物流運行效率、降低配送成本、保證服務質(zhì)量。本文首先總結了冷鏈物流及共同配送領域的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,其次在明確冷鏈物流相關概念及內(nèi)容的基礎上,對末端共同配送的必要性進行分析與描述。然后針對城市末端的實際情況,從共同配送的區(qū)域劃分、配送服務的模式選擇和合作的收益分配三方面設計了一套完整的末端共同配送方案,并以北京“城市副中心”的部分區(qū)域為例進行實例分析,驗證方案可行性。方案中第一步,通過特定的轉(zhuǎn)換規(guī)則建立社區(qū)網(wǎng)絡模型,在模型構建過程中引入層次分析法,對小區(qū)間配送的難易程度進行綜合評價,將其值作為網(wǎng)絡模型中各邊的權重。在此基礎上,采用Louvain算法對網(wǎng)絡模型的社區(qū)發(fā)現(xiàn)問題進行求解,最終得到末端配送區(qū)域的劃分結果。第二步,采用Adaboost分類算法對各配送區(qū)域內(nèi)網(wǎng)點的服務模式進行選擇。通過采集相關的特征數(shù)據(jù),訓練機器學習模型,實現(xiàn)算法分類,得到各區(qū)域?qū)姆⻊漳J。第三?通過改進的Shapley值法,對共同配送聯(lián)盟的收益分配問題進行研究。提出一種基于加權Shapley值法的收益分配方案,該方案充分考慮了各企業(yè)在合作中的重要程度。最后經(jīng)過案例數(shù)據(jù)計算分析,發(fā)現(xiàn)方案結果與實際情況吻合,具有較強的可行性,為冷鏈物流末端共同配送的研究提供了新的思路和方向。
【學位單位】:北京郵電大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2019
【中圖分類】:TP181;O157.5;F259.22
【部分圖文】:

決策樹,案例,分類問題


分類問題是機器學習領域中一個重要的課題,屬于監(jiān)督學習問題,通過算法來預測數(shù)據(jù)的屬性,包括二類別與多類別問題。因此,分類問題的特定的離散值,用以標記數(shù)據(jù)屬性。分類問題在現(xiàn)實生活中隨處可見,人物的識別問題(包括人臉識別、指紋識別、語音識別等),垃圾郵件識別,判斷在線交易是否存在風險等等。??分類問題是一個有監(jiān)督的學習過程,其目標屬性或類別是己知的,分類一條數(shù)據(jù)歸到對應類別中。常見的分類算法包括決策樹、貝葉斯分類、、支持向量機、k-最近鄰法(KNN)等等。??(1)決策樹:??決策樹是一種樹狀結構,最頂層的結點是根結點,中間的結點及其分枝同特征分類及對應的輸出結果,最底層為葉結點,表示最終的類別結果型的決策樹如圖2-2所示,該決策樹用以預測顧客是否購買計算機。決時,從上至下對待測元組的屬性值進行測試,由此跟蹤一條由根結點到路徑,最終該葉結點存放的類標號則為該元組的類預測。??'?'、??

共同配送,冷鏈,方案設計


?北京郵電大學工學碩士學位論文???t^=C{N)??-=i?Se2N?(2-2)??^<C(S)??.i^S??該目標函數(shù)是使各單位的分攤數(shù)目與理想分攤數(shù)目的差值最小,進而達到一??種各個單位都認同的方案。??2.3共同配送方案設計??為了解決冷鏈物流成本居高不下,整體運行效率不高的問題,本文針對冷鏈??物流的末端配送環(huán)節(jié),設計了一套共同配送方案,該方案從配送區(qū)域的劃分、配??送服務模式的選擇及合作的利益分配三方面給出了具體的建模與計算方法。??,?-?,?■.、?/?\??-一———??

示意圖,范圍,示意圖,未來規(guī)劃


屬于北京核心城區(qū),尚未進行大規(guī)模開放及市政建設,因此本方案也可以為該區(qū)??域的未來規(guī)劃提供實際參考。在這種背景下,本文選取了通州區(qū)“城市副中心”??附近的一片區(qū)域作為研究對象,如圖3-1陰影部分所示。??;?大甲?Z?f..?,^f,;?.?.扣??,v?tlSES?%xk>-?i??…A、咖.?一一廠;《?臟??|?/???'s??\?s?{?%??\?,?\?、.s?hrhs?%??/?界:猶桃?、.1?、?.、?V'%.?,?一?‘?n??..萊_枝?es???W?纖.《?:/\?*^r,'?'?As.?"?C??細靈⑧讓鳩??.+湖議?BM??*'?S2^f!?A^T?/??,,,?M',;?-??圖3-1研究區(qū)域范圍示意圖??Fig3-1?Research?are
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