低碳视角下改进DMBSO算法的垃圾收运路径优化

周双牛，李 稚*，王 喆

(1.天津工业大学经济与管理学院，天津 300387；2.四川旅游学院经济管理学院，成都 610100)

近年来，随着中国经济社会的发展，城市生活垃圾的产生量也迅速增加。据统计，2019年全国337个一至五线城市生活垃圾生产量约3.43亿t，“垃圾围城”现象成为城市发展的“痛点”。相关研究表明，生活垃圾的收集和运输的物资消耗占整个垃圾处理系统的70%～80%，同时，在低碳环保理念下，合理的生活垃圾收运路线能够有效降低碳排放量，故对城市生活垃圾收运路线进行优化，具有重要的实践意义。

低碳视角下城市生活垃圾收运路径优化问题属于绿色车辆路径问题(green vehicle routing problem, GVRP)，已经证明其是典型的NP-hard问题[1]。城市生活垃圾收运路径优化问题成为VRP应用的新趋势，中外已有部分专家对其进行初步研究。Hoang等[2]将人工神经网络废物预测模型和地理信息系统垃圾收集路线优化相结合，以确定行驶距离最小的最佳垃圾收集路线，该研究虽能够找到最佳路线，但由于其计算复杂，只适用于垃圾回收点数量较少的情景。Ilona等[3]提出了任务路径优化的两阶段方法，在第一阶段生成任务，在第二阶段将任务分配给车辆，并基于遗传算法提出新的求解方法，用于优化分配问题，最后用实例验证了算法的优越性。Afroditi等[4]建立以最小化行驶时间和成本为目标的车辆调度模型，并对禁忌搜索算法进行改进，以期提高垃圾收集管理的效率。近几年，垃圾处理问题愈发严重，中国相关专家也对此展开研究。……