大规模混载校车路径问题多目标优化算法研究

项目名称： 大规模混载校车路径问题多目标优化算法研究

项目编号： No.41401461

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 党兰学

作者单位： 河南大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 校车路径规划实践中，多校混载的运营模式能显著地提高校车的利用率，降低运营成本。本研究针对混载校车路径规划这一难题，探索大规模校车路径问题(SBRP)多目标优化算法。主要内容：SBRP数学模型表达与GIS建模；设计SBRP优化算法框架，包括数据结构、基础函数、邻域算子、求解算法等，基于算法框架实现大规模混载SBRP的元启发算法；基于算法原理、计算复杂度分析和案例测试，探索算法中的各种执行策略和参数设置规律；将SBRP算法与GIS环境集成，研发校车路径规划工具。研究思路：在元启发算法框架下引入PDPTW邻域算子，通过局部邻域搜索分阶段进行多目标优化；引入时空邻域搜索，提高算法的求解速度；采用SBRP测试案例库和实际案例验证算法的有效性和运行效率。研究目标是提升大规模混载SBRP求解算法的优化质量和计算效率。这一研究将为大规模校车路径规划奠定算法基础，为提升校车运营效率提供保障。

中文关键词： 校车路径问题；混载；时空优化；启发式算法；人工智能

英文摘要： School bus route planning is a key step to improve the school bus service efficiently and effectively. The mixed load school bus routing problem (SBRP), seeking to plan an efficient route schedule for multiple schools, is a challenging combinatorial optim

英文关键词： School bus routing problem；mixed load；temporal and spatial optimization；heuristic algorithm；artificial intelligence