论文总字数：18133字

目 录

1绪论 1

1.1课题背景 1

1.2 国内外发展趋势 1

1.3 论文研究意义 1

2.系统的开发环境与使用技术简介 2

2.1 系统的开发环境 2

2.2 系统开发相关技术 2

2.2.1 B/S 架构 2

2.2.2 Java 开发语言 3

2.2.3 Spring MVC 三层架构 3

2.2.4 Hibernate 框架 3

2.2.5 JSP 技术 4

2.2.6 MySQL 数据库 4

3.系统需求分析 4

3.1 概述 4

3.1.1 开发背景 4

3.1.2 系统用户分析 4

3.2 功能性需求 5

3.2.1 系统用例 5

3.2.2 系统功能分析 6

3.3 非功能性需求 6

4.系统详细设计 6

4.1 系统总体设计 6

4.2系统框架设计 7

4.3 时序图 7

4.4 数据库设计 9

5.车辆调度算法的分析与应用 13

5.1 精确算法 14

5.2 经典启发式算法 14

5.3 现代启发式算法 14

5.3.1 局部搜索 14

5.3.2 学习机制 15

5.3.3 种群搜索 15

5.4 启发式算法 15

5.5 遗传算法 17

5.6 遗传算法的实现 20

6.系统测试和运行结果 22

6.1 测试方式 22

6.2 系统运行结果 23

7.总结与收获 27

参考文献 28

致谢 29

物流车辆调度管理系统的设计与实现

韩伟鹏

，China

Abstract：Nowadays, the research of vehicle routing problem in VRP (Vehicle Routing Problem) is still a hot topic. According to the existing research situation, this paper mainly analyzes and studies the three algorithms for solving this problem. They are: precise algorithm, classical heuristic algorithm , modern heuristic algorithms, and focuses on studying and studying genetic algorithms. The optimization of the route of logistics vehicle dispatching program is a core work of logistics vehicle dispatching management, which plays an important role in its research.

This project is to develop and design a logistics vehicle dispatching management system, compare the characteristics of several types of dispatching and transportation algorithms, and realize the functions of managing transport vehicles and optimizing vehicle dispatch. This system is mainly applied to Java language and assisted with UML and software engineering related knowledge design. And implement the system.

Key words： Logistics transportation; vehicle scheduling management; VRP problem; genetic algorithm

1绪论

1.1课题背景

物流是当今世界各国经济组成的重要部分，当今各个国家或者地区的经济，都是由不同的经济角色决定的，而物流的产生，就是连接这些角色的纽带，以便于可以满足对方的生产性及生活性消费。

现如今，物流已然成为了这个飞速发展的社会经济中的重要组成部分，采用科学正确的方法确定配送线路就成为了物流运输这个活动中至关重要的一方面，也是一种重要的方式去科学化物流配送的道路，降低物流成本。

物流是从供应商到需求者的物质材料的物理运动，而美国是世界上物流管理最先进、最发达的国家。从美国物流的研究和实践过程来看，大致可以分为四个阶段：从20世纪初到40年代的物流概念的开始和生产阶段到50-70年代物流管理的实践和推动阶段，80年代中期，物流管理现代化；80年代后期至今，物流管理得到了国际化、信息化和科学化的快速发展。^[13]

我国物流管理虽然由引入之后发展速度与日俱增，但是对比发达国家的发展，起步较晚，还是有很大差距的，尤其是在物流信息化科学化方面，技术相对欧美来说比较落后，没有将物流和信息很好的结合在一起。科技是第一生产力，而信息化技术又是现如今火热的技术，它能够帮助提高生产效率，降低生产成本，所以，如今各大公司都在投入大量精力加快企业信息化建设。

1.2 国内外发展趋势

物流活动的发展趋势依据国内外的发展情况，分为以下几种：

（1）物流服务工作的范围不断扩大，企业的发展是集约化、集团化的。

（2）物流服务呈现全球化，优质化的发展趋势；

（3）现代科学技术不断推进物流管理水平的提高。

1.3 论文研究意义

随着现如今社会经济的飞速发展，各大物流公司一个接着一个，物流方面的研究也成为了热点问题， 不过还是有许多的问题出现在物流运输活动中：

据相关的成本统计，物流运输的费用要占到物流总体费用的60%，所以，需要通过节省物理运输的费用来街上物流总体的费用，而物流运输的决策就是一个很好的入手点，可以根据货物的品种、运输成本、运输距离和时间等方面综合来考虑，最后制定出一个好的运输决策，以此来降低物流运输的成本，提高物流运输的效率。

2.系统的开发环境与使用技术简介

2.1 系统的开发环境

表2.1 系统开发环境

 

2.2 系统开发相关技术

2.2.1 B/S 架构

B/S体系结构，即Browser/Server体系结构。与传统的C/S结构不同，B/S结构只需要一个浏览器软件。系统架构主要分为3 层，即表示层、逻辑控制层及数据层，其中表示层是服务器面向最终用户所提供的层次，逻辑控制层需要通过Web服务器来实现，数据层需要通过数据库来实现。3层独立工作，但它们相互关联，以此形成了整个B/S体系结构模型。^[3]

B/S 结构图如图 2-1 所示：

图2-1 B/S架构图

2.2.2 Java 开发语言

Java由太阳微系统公司于1995年推出的是编程语言和平台的总称，该语言最大的特点是其良好的跨平台及其在网络编程方面的优势。因此Java是受开发者的信赖，已然成为使用最广泛的语言之一。Java 为本系统的开发语言。

2.2.3 Spring MVC 三层架构

Spring是开源的设计级框架，它解决了业务逻辑层和其他层之间的松散耦合问题，从而通过面向接口的编程思想贯穿整个系统应用。它是一个分层的、一站式轻量级开源框架。MVC的三层体系结构是表示层、控制层和模型层。^[4]

Spring MVC属于SpringFrameWork的后续产品，已经融合在Spring Web Flow里面。Spring 框架提供了构建 Web 应用程序的全功能 MVC 模块。使用 Spring 可插入的 MVC 架构，从而在使用Spring进行WEB开发时，可以选择使用Spring的SpringMVC框架或集成其他MVC开发框架，如Struts1(现在一般不用)，Struts2等。MVC结构图如图 2-2所示：

图2-2 MVC三层架构图

2.2.4 Hibernate 框架

Hibernate是一个基于java的开源的持久层中间件，它对JDBC进行了轻量级的封装。Hibernate是一种ORM映射机制，这是负责java对象和关系数据库之间的映射，自动生成SQL语句并将其发送到数据库，然后将返回到java对象和数据库对象，封装了操作Hibernate中的JDBC访问数据库，用来向应用程序提供上层应用程序，对象的数据库由API访问。Hibernate的产生使程序员更好地使用精力在业务逻辑上，只要一个简单的配置和编码就能实现大多数关系数据库的操作，避免了对各种复杂的SQL语句的编辑，开发效率得到了很大的提升。^[5]

2.2.5 JSP 技术

JSP的全名是java服务器页面，JSP和Servlet的设计从根本上简化了。不同于Servlet，Servlet是纯java代码，用大量的HTML代码拼接生成HTML，而JSP技术是Java代码嵌入到HTML文本，大大提高了程序开发的效率

2.2.6 MySQL 数据库

MySQL通过表的结构来管理数据库中的数据， 作为一种中小型数据，与其他大型数据库相比，MySQL 虽然有着自身的不足，但它受到广泛欢迎。由于MySQL是一种开源的数据库管理软件，加上它的便捷性和快捷性，足以满足一些中小型系统的开发，它也使得开发成本有了很大幅度的降低。MySQL提供了多种API，供常用的编程语言来使用；同时还能大大减少开发费用。

3.系统需求分析

3.1 概述

本部分需求分析主要对该系统需求的模块，包括用户信息，用户可以进行的操作，相关功能性需求和非功能性需求进行分析。

3.1.1 开发背景

如今市场经济飞速发展，物流在我们生活中扮演者日益重要的角色，本次课题计划设计出一个物流车辆调度管理系统，采用科学的方法确定货物配送的运送线路；

3.1.2 系统用户分析

根据需求分析，系统用户可以分为物流调度员（管理员）、司机、员工。

（1）物流调度员（管理员）：调度员主要对公司部门的信息进行操作，进行系统信息的管理，对员工进行注册，对司机的信息进行操作，实现车辆调度等操作；

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