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车辆路径问题优化建模与求解

共计 30 章节
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01
课程导入与问题界定
车辆路径问题（VRP）的定义 · 核心要素（客户 · 车辆
课程导入问题界定
02
VRP数学建模基础
决策变量 · 目标函数（最小化总距离/时间/成本） · 约束条件（容量
VRP数学建模基础
03
经典VRP变体建模
带容量约束的VRP（CVRP） · 带时间窗的VRP（VRPTW） · 多车型VRP（HFVRP）
VRP经典
04
VRP求解算法概览
精确算法（分支定界 · 分支定价） · 启发式算法（构造启发式
VRP求解算法概览
05
小规模VRP精确求解实战
使用Python+Gurobi/CP… · 分析求解时间与最优性间隙
VRP小规模
06
构造启发式算法实战
savings算法 · 最近邻算法 · 扫描法在CVRP实例上的实现与对比
构造启发式算法实…savings
07
局部搜索与邻域算子设计
opt · Or-opt · relocate
局部搜索邻域算子设计
08
元启发式算法（一）
遗传算法求解VRP——编码方式（自然… · 顺序编码） · 交叉变异算子设计
元启发式算法VRP
09
元启发式算法（二）
蚁群算法求解VRP——信息素更新机制 · 状态转移规则 · 参数调优
元启发式算法VRP
10
元启发式算法（三）
禁忌搜索求解VRP——禁忌表设计 · 特赦准则 · 邻域结构组合
元启发式算法VRP
11
VRPTW建模与求解专题
时间窗约束的数学处理（硬时间窗与软时… · 等待时间与迟到惩罚 · 使用启发式算法求解并可视化路线时间线
VRPTW建模
12
多车型与多仓库VRP建模实战
车辆类型异构性（容量 · 固定成本 · 速度）与仓库分配决策的建模技巧
VRP多车型
13
动态VRP与实时调度
动态需求出现 · 车辆重调度策略 · 滚动时域优化框架
VRP动态
14
随机VRP与鲁棒优化
随机需求 · 随机行驶时间下的机会约束模型与鲁棒优… · 使用样本平均近似（SAA）方法求解小…
VRP随机
15
绿色VRP与碳排放建模
以碳排放或能耗为目标或约束的VRP扩… · 结合燃油消耗率与载重关系 · 设计多目标求解框架并分析帕累托前沿
VRP绿色
16
大规模VRP求解策略
聚类分区 · 两阶段求解 · 列生成与分支定价入门
VRP大规模
17
VRP求解器与开源工具应用
Google OR-Tools · VRPLIB · JSprit等工具的使用方法
VRP求解器
18
VRP基准算例与实验设计
标准算例库介绍（CVRPLIB · Solomon） · 实验设计原则（参数敏感性
VRP基准算例
19
VRP算法性能评估与对比
解的质量（最优性间隙） · 计算时间 · 稳定性指标
VRP算法性能评估
20
VRP约束扩展建模（一）
取送货问题（VRPSPD） · 带回程的VRP（VRPB） · 开放式VRP（OVRP）的模型构建与…
VRP约束扩展建模
21
VRP约束扩展建模（二）
多行程VRP（MTVRP） · 带充电站的电动车辆VRP（EVRP）…
VRP约束扩展建模
22
VRP与交通流集成建模
考虑时变行驶时间（时间依赖VRP）的… · 基于历史交通数据构建速度剖面 · 设计时间依赖路径优化算法
VRP交通流集成建模
23
VRP在电商物流中的实战
最后一公里配送场景建模（多时间窗 · 动态需求 · 客户优先级）
VRP电商物流
24
VRP在冷链物流中的实战
冷链配送的温控约束与能耗成本建模 · 结合时间窗与多车型 · 设计求解方案并评估碳排放
VRP冷链物流
25
VRP在共享出行与拼车中的应用
拼车问题（Dial-a-Ride P… · 乘客匹配与路径规划联合优化 · 实现小规模拼车调度原型
VRP共享出行
26
VRP在应急物资调度中的应用
灾后应急物资配送的优先级 · 不确定性与多周期建模 · 设计快速启发式算法并进行模拟演练
VRP应急物资调度
27
VRP求解结果可视化与决策支持
使用Matplotlib · Folium等工具绘制路线图 · 时间窗甘特图
VRP求解结果可视化
28
VRP项目实战（一）
需求分析与数据准备——给定真实物流数… · 需求 · 时间窗）
VRP项目实战
29
VRP项目实战（二）
算法设计与实现——针对真实场景选择或… · 完成代码实现 · 参数调优与结果验证
VRP项目实战
30
课程总结与前沿展望
回顾核心建模与求解方法 · 讨论VRP与机器学习 · 强化学习结合的前沿方向
课程总结前沿展望