基于遗传算法的城市逆向物流网络设计研究第77卷第7期2OO8年7月工业技术经济V<01．27．No．7总第177期基于遗传算法的城市逆向物流网络设计研究童明荣·。薛恒新(南京理工大学，南京21<0<099><>4)。(宁波市政府发展研究中心，宁波315<0<0<0)[摘要]本文探讨的是政府主导下的城市逆向物流网络设计。构建了由回收中心、逆向物流中心、集散中心组成的三层城市逆向物流设施网络；接着提出了一个混合整数规划模型，优化目标是使整个城市的逆向物流费用达到最小，并用遗传算法求解；最后给出了一个算例，说明了模型和算法的有效性[关键词]物流工程逆向物流网络遗传算法物流系统规划[]F252[文献标识码]Al研究背景城市物流是指物品在城市内部的实体流动，城市与外部区域的货物集散以及城市废弃物清理的过程??。城市物流有两种发展模式：一种是由企业自发地发展各类物流业务，另一种是由政府统一规划，建立城市物流系统，本文探讨的政府主导下的城市物流基础设施规划。随着可持续发展和环境保护的观念加强，许多国家及企业越来越重视废旧物品和退货商品的回收处理，即逆向物流。为了节约固定资本的投资、减轻交通运输压力以及优化城市物流管理，本文借鉴Fleisch1n舢1j等提出的思路，建立由回收中心、逆向物流中心和废旧品集散中心构成的独立的三层城市逆向物流网络。目前，研究企业主导的城市物流系统规划的文献已有不少j，但是政府主导的城市逆向物流网络设计还是较新的研究领域，目前的报道很少。本文提出了一个混合整数规划模型，该模型计算城市整体的逆向物流运输费用和物流设施的建设、运作费用，优化的目标函数是使整个城市的逆向物流费用达到最小。2模型的建立2．1问题的提出图1城市逆向物流网络结构示意图考察图1所示的城市逆向物流网络，要解决如下问题：零售点数量及地址确定，在待选的回收中、、逆向物流中心和集散中心中5)-~ll选择开设哪些设施，使城市物流总费用最小。2．2模型假设及符号说明为了便于分析和说明问题，我们作了如下的假设和简化：(I)单位运输费用与距离成线性关系；(2)每个设施之间是相互独立的，不存在互相调用的情况；(3)仅在规定的候选地点范围内选址，并且他们均有最大的数量限制；(<>4)各种设施的处理能力以及投资成本、单位运营成本已知；(5)仅考虑单周期可计量的经济成本，不考虑时间成本、社会效益等；(6)回收初始点只能是回收中心，且必须全部送回集散中心；(7)各个零售点在单位时间内产生的待处理的废品均为已知常量；(8)废旧产品回收没有日程限制。为方便叙述，引入如下符号：下标i表示已知的零售商的地点，iE{1，2，L，I}；j表示可能开设回收中心的地点，j∈{1，2，L，J}；k表示可能开设逆向物流中心的地点，k∈{1，2，L，K}；l表示可能开设的废旧品集散中心的地点，l∈{1，2，L，L}。A；表示回收中心的仓库容量；Bk表示逆向物流中心的仓库容量；Cf表示集散中心的仓库容量；E，Fk，Gf分别表示回收中心、物流中心、集散中心的设施投资成本；Hj，Mk，Nf分别表示回收中心、物流中心、集散中心单位时间的运作费用；xj，Yk，Zf分别表示在第i个待选回收中心、第k个待选物流中心和第Z个待选集散中心建物流设施的决策变量，而x，Y和z分别表示允许建立的回收中心、物流中心和集散中心的最大数目；xj={<0，1}，Yk={<0，1}，Z{<0，1}表示X；，Yk和zf取值为<0或l。x分别为将零售点i产生的废旧品运送到回收中心k的数量和单位运输费用；Yjk，分别为将回收中心i的废旧品运送到逆向物流中心2的数量和单位运输费用；ZCk1分别为将物流中心k的废收稿日期：2<0o8—o<>4—o8基金项目：l家863／CIMS主题资j协项日(项酣编号：2<0<02AA<>41<>4<0<>4<0)一9<0—第27卷第7期2<0<08年7月工业技术经济Vo1．27，No．7总第177期对此，有如下3种情况：(1)自然垄断行业在我国的改革处于各行业改革的末端，改革历时较短，统计样本较少，对结果可能造成一定的影响；(2)资本投入主要选取了固定资产投入为准，水电燃气行业的固定资产投入具有投资大、回收慢的特点，因此资本投入变量系数为负可能是投资效果尚未显现的原因；(3)本文制度变迁的度量选用非国有经济比重变化来表征，非国有经济变...