農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟研究相關(guān)理論基礎(chǔ)概述目錄TOC\o"1-3"\h\u22080農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟研究相關(guān)理論基礎(chǔ)概述 186911.1農(nóng)村物流 181651.2農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟 2230121.1.1農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟內(nèi)涵 2193511.1.2農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟運(yùn)作機(jī)制 496901.3農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟多任務(wù)協(xié)同研究 675931.3.1農(nóng)村物流任務(wù)分類及原則 693171.3.2多任務(wù)協(xié)同定義 8327431.3.3農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟多任務(wù)協(xié)同處理機(jī)制 9122081.4遺傳算法 12258801.4.1遺傳算法概述 1250011.4.2遺傳算法求解 13農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟構(gòu)建是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，其運(yùn)行具有較高的復(fù)雜性，如何根據(jù)農(nóng)村物流現(xiàn)狀，解決聯(lián)盟內(nèi)物流企業(yè)資源與作業(yè)任務(wù)協(xié)同配置是需要重點(diǎn)考慮的內(nèi)容。本章對農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟的內(nèi)涵及運(yùn)作機(jī)制、物流合作企業(yè)間多任務(wù)協(xié)同優(yōu)化及協(xié)同機(jī)制的形成進(jìn)行了詳細(xì)介紹，并在此基礎(chǔ)上探討了遺傳算法對多任務(wù)協(xié)同優(yōu)化問題的研究。1.1農(nóng)村物流農(nóng)村物流是指服務(wù)農(nóng)村生產(chǎn)、生活而發(fā)生的一系列物質(zhì)資料從供應(yīng)者到需求者的運(yùn)動過程，它涉及運(yùn)輸、儲存、加工、包裝、裝卸、搬運(yùn)、配送和信息管理等方面。它是一種“雙向物流”包括輸入和輸出兩部分構(gòu)成，一方面將農(nóng)民需要的農(nóng)資產(chǎn)品、城市工業(yè)品配送到農(nóng)民手中，另一方面將農(nóng)民生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品、農(nóng)產(chǎn)品深加工品通過物流送到消費(fèi)者手中。本文主要研究的是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料物流和農(nóng)村消費(fèi)品物流。但我國農(nóng)村物流目前整體呈現(xiàn)出物流需求分散、基礎(chǔ)設(shè)施不完善、物流轉(zhuǎn)運(yùn)率低、配送成本高的狀況，具有以下幾個特點(diǎn)。（1）農(nóng)村物流基礎(chǔ)設(shè)施薄弱隨著我國新型農(nóng)村不斷的建設(shè)，農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施正逐步完善，但我國農(nóng)村在交通、網(wǎng)絡(luò)信息、物流倉儲等方面仍然落后。我國農(nóng)村交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)不發(fā)達(dá)，雖然大部分鄉(xiāng)村實(shí)現(xiàn)水泥路，但仍有偏遠(yuǎn)地區(qū)道路交通不夠便利，而且農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)信息依然需要提升，我國農(nóng)村地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)普及率較低，使得推廣農(nóng)村物流信息技術(shù)受到阻礙。農(nóng)村物流轉(zhuǎn)運(yùn)、倉儲等基礎(chǔ)設(shè)施缺乏，為得到更高的經(jīng)濟(jì)效益，物流作業(yè)中心一般建立在便于城市物流周轉(zhuǎn)的城區(qū)周邊，但由于倉儲中心的設(shè)置離農(nóng)村地區(qū)較遠(yuǎn)，從而延長了農(nóng)村物流運(yùn)輸時(shí)間，同時(shí)增物流轉(zhuǎn)運(yùn)成本。（2）農(nóng)村物流資源整合度低隨著國家對農(nóng)村建設(shè)發(fā)展不斷的推進(jìn)，電子商務(wù)下鄉(xiāng)進(jìn)村的不斷深入，為提升農(nóng)村物流的配送效率，促進(jìn)農(nóng)村物流的發(fā)展，各部門對如何建設(shè)物流轉(zhuǎn)運(yùn)中心、快遞服務(wù)節(jié)點(diǎn)以及商貿(mào)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)出臺了多項(xiàng)政策。但在建設(shè)中存在重復(fù)建設(shè)、利用率不高、運(yùn)營困難以及效益差等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致資源整合程度低、配送效率低、物流配送成本高。（3）農(nóng)村物流運(yùn)營組織形式單一我國農(nóng)村物流的發(fā)展需大型物流企業(yè)帶頭建設(shè)，目前經(jīng)營農(nóng)村物流主要以小型企業(yè)為主，而大多數(shù)企業(yè)只從事某種或少數(shù)幾種物流功能，如專業(yè)的運(yùn)輸公司、專業(yè)的流通加工企業(yè)等等，能夠?qū)崿F(xiàn)整體農(nóng)村物流功能的企業(yè)很少。因此農(nóng)村物流市場組織松散、網(wǎng)絡(luò)化程度低、統(tǒng)一集中的配送模式發(fā)展緩慢，是農(nóng)村物流發(fā)展中的短板。1.2農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟1.1.1農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟內(nèi)涵農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟為兩個及以上的物流企業(yè)進(jìn)行約定或協(xié)議的簽署，以此成立一個組織。通過組建農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟利用物流信息的網(wǎng)絡(luò)化，有效整合現(xiàn)有的農(nóng)村物流資源，解決現(xiàn)行的農(nóng)村物流中物流主體、客體、流通渠道、流通組織等方面存在的問題。實(shí)現(xiàn)聯(lián)盟內(nèi)物流企業(yè)優(yōu)勢互補(bǔ)、共享資源，同時(shí)加快信息的傳輸，提高信息的共享度，使分散在各個物流節(jié)點(diǎn)的信息得到集中處理，避免無效作業(yè)，減少作業(yè)環(huán)節(jié)，消除操作延遲。各物流企業(yè)通過參股、合資、共同建設(shè)等方式在縣級區(qū)域建立農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟，并建立鄉(xiāng)鎮(zhèn)物流轉(zhuǎn)運(yùn)中心站，各物流企業(yè)通過對貨物地址梳理，動態(tài)調(diào)整聯(lián)盟內(nèi)部作業(yè)資源進(jìn)行協(xié)同運(yùn)作，形成協(xié)同配送。當(dāng)貨物在縣級以上的地區(qū)時(shí)，物流運(yùn)輸是相互獨(dú)立的，當(dāng)貨物在需要配送至鄉(xiāng)村等地區(qū)時(shí)，則需要通過各物流企業(yè)資源整合，進(jìn)行協(xié)同配送。農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟模式如圖1.1所示。圖1.1農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟模式農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟具體有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢：（1）有效改善我國農(nóng)村物流現(xiàn)狀根據(jù)目前農(nóng)村物流企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀可知，農(nóng)村動態(tài)物流聯(lián)盟具有較高的動態(tài)性，可迅速響應(yīng)市場機(jī)遇。企業(yè)間將現(xiàn)有資源予以有效整合與配置，將全面優(yōu)質(zhì)的服務(wù)提供給廣大農(nóng)村用戶，針對重復(fù)農(nóng)村基礎(chǔ)建設(shè)薄弱，通過物流企業(yè)之間有效的資源整合，避免了基礎(chǔ)設(shè)施大規(guī)模投資建設(shè)，使物流任務(wù)的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的可能性大大降低。（2）有利于提高農(nóng)村物流轉(zhuǎn)運(yùn)率農(nóng)村物流由于配送網(wǎng)點(diǎn)不完善，客戶網(wǎng)點(diǎn)分散，轉(zhuǎn)運(yùn)流程復(fù)雜低效，導(dǎo)致了農(nóng)村物流配送時(shí)間長成本高等問題，農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟通過科學(xué)合理任務(wù)作業(yè)分解，將企業(yè)所擁有的物流資源按需進(jìn)行物流作業(yè)分配，提高設(shè)備利用率，降低農(nóng)村物流作業(yè)過程中產(chǎn)生的無效作業(yè)以及轉(zhuǎn)運(yùn)作業(yè)。（3）有利于實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟的意義是對物流企業(yè)當(dāng)中的資源進(jìn)行歸納實(shí)現(xiàn)企業(yè)之間的資源共享，以滿足農(nóng)村人民對物流企業(yè)規(guī)模化的需求，打造規(guī)模經(jīng)濟(jì)與范圍經(jīng)濟(jì)。基于規(guī)模經(jīng)濟(jì)的層面來看：農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟形式的應(yīng)用，針對大規(guī)模的物流投資建設(shè)予以有效規(guī)避，利用共享資源的形式，從而獲得規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益這一行為是可取的。基于范圍經(jīng)濟(jì)的層面來看：農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟形式的應(yīng)用，在共享資源的作用下，巧妙的彌補(bǔ)了各企業(yè)成員的戰(zhàn)略資產(chǎn)不足的問題，通過提升農(nóng)村物流的發(fā)展，也能提高相應(yīng)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)。（4）節(jié)約交易費(fèi)用鑒于交易具有較高的不確定性，同時(shí)復(fù)雜多變的市場環(huán)境以及有限理性的交易主體，三者均會對機(jī)會主義行為產(chǎn)生較大的影響，組建農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟能對市場交易存在的不確定性予以巧妙化解。物流動態(tài)聯(lián)盟依靠不同企業(yè)間的物流資源共享，達(dá)到各企業(yè)間的長期合作。由于合作的關(guān)系，使單一企業(yè)在短期內(nèi)大量的業(yè)務(wù)壓力進(jìn)行分?jǐn)倧亩档涂傮w物流費(fèi)用。但是物流動態(tài)聯(lián)盟具有十分鮮明的優(yōu)勢特征，在當(dāng)前的發(fā)展過程中也存在著問題與挑戰(zhàn)。例如：聯(lián)盟成員企業(yè)處于合作關(guān)系，企業(yè)核心機(jī)密外泄的風(fēng)險(xiǎn)始終居高不下；企業(yè)間合作關(guān)系提升協(xié)作成本，且對管理的水平提出了更高的要求；介于動態(tài)物流聯(lián)盟具有非正式的、暫時(shí)性的、機(jī)遇式的特征，因而機(jī)會主義行為發(fā)生于合作階段的可能性更高。1.1.2農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟運(yùn)作機(jī)制農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟協(xié)同運(yùn)作過程中包含物流任務(wù)、物流作業(yè)、物流服務(wù)企業(yè)以及物流資源等。在形成聯(lián)盟任務(wù)運(yùn)行機(jī)制時(shí)，最重要是實(shí)現(xiàn)物流資源與物流作業(yè)二者執(zhí)行過程的對應(yīng)與匹配。農(nóng)村物流配送聯(lián)盟多任務(wù)協(xié)同機(jī)制劃分為6個層面，分別為物流應(yīng)用層、任務(wù)處理層、物流服務(wù)層、任務(wù)協(xié)同層與物流實(shí)現(xiàn)層，根據(jù)圖1.2所示，某一物流配送任務(wù)既可屬于單項(xiàng)物流作業(yè)也可屬于多項(xiàng)物流作業(yè)的組合；物流作業(yè)與物流資源二者間是一一映射關(guān)系，簡言之，每一個物流作業(yè)其對應(yīng)的物流資源提供方選擇具有單一性，但是物流服務(wù)和資源提供商則在多個方面都存在聯(lián)系。圖1.2農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟運(yùn)行機(jī)制（1）物流應(yīng)用層物流應(yīng)用層包含聯(lián)盟中合作物流企業(yè)、物流中心以及物流用戶等。以物流用戶需求方作為其服務(wù)對象，物流用戶需求方可快速使用物流信息平臺來完成物流訂單的提交，訂單信息由聯(lián)盟接收并進(jìn)行物流作業(yè)與資源信息的匹配。與此同時(shí)，平臺上將針對物流任務(wù)的實(shí)際進(jìn)程予以呈現(xiàn)，物流用戶需求方可針對聯(lián)盟物流服務(wù)的質(zhì)量予以評價(jià)。物流聯(lián)盟成員在此具有雙層身份，既可作為物流服務(wù)的方，同時(shí)利用信息平臺的優(yōu)良特性也可以轉(zhuǎn)變?yōu)槿蝿?wù)發(fā)布的一方。（2）任務(wù)處理層任務(wù)處理層對物流動態(tài)聯(lián)盟所接受到物流任務(wù)進(jìn)行任務(wù)分解，通過分類組合的方式，把任務(wù)進(jìn)行分解，主要負(fù)責(zé)物流任務(wù)信息的分解、物流作業(yè)組織，并且結(jié)合后續(xù)控制和監(jiān)管的方式來完成。（3）物流服務(wù)層在物流工作當(dāng)中常見的分揀、包裝、配送和金融結(jié)算等方式均包含在物流服務(wù)層。這個層面涵蓋的業(yè)務(wù)范圍，任務(wù)發(fā)布者在考慮需求的基礎(chǔ)上，可以對這些不同的服務(wù)形式進(jìn)行選用。（4）物流任務(wù)協(xié)同層在任務(wù)協(xié)同中會結(jié)合資源信息和作業(yè)需求信息進(jìn)行分解和使用，在完成這項(xiàng)工作的時(shí)候，需要借助協(xié)同優(yōu)化模型和響應(yīng)的匹配方式，全面提高業(yè)務(wù)水平。（5）物流資源配置層在進(jìn)行資源配置的過程中，物流資源層始終是其必不可少的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)，該部分涵蓋了任務(wù)分配和資源池兩方面。所有的物流資源都可以借助資源池被分配到具體的運(yùn)輸環(huán)節(jié)當(dāng)中，同時(shí)在這一過程中把實(shí)際的資源作為必要基礎(chǔ)來完善虛擬資源，這種模式比較常見的是農(nóng)村物流聯(lián)合內(nèi)部資源的供應(yīng)商，例如運(yùn)輸交通工具、裝卸工具、配送中心等。涵蓋全部的人力資源與設(shè)施資源。這些物流資源通過物流信息平臺，把物流資源進(jìn)行分類統(tǒng)一表述，使其轉(zhuǎn)化為具有可敘述的物流模式，其中在構(gòu)建資源池的過程中需要一步一步的進(jìn)行。物流聯(lián)盟服務(wù)提供商可利用信息平臺可針對資源完成系列化操作，其中包括維護(hù)管理使用與發(fā)布等多項(xiàng)操作。協(xié)同優(yōu)化的結(jié)果由任務(wù)分配模塊予以發(fā)送，由物流服務(wù)提供商接收，并完成用戶端的信息反饋。（6）任務(wù)實(shí)現(xiàn)層在完成配送作業(yè)任務(wù)時(shí)，很多操作需要依靠任務(wù)實(shí)現(xiàn)層來完成。當(dāng)物流資源層所分配的任務(wù)由各物流服務(wù)提供商接收后，依據(jù)信息中涉及到的要求實(shí)現(xiàn)處理工作的操作。聯(lián)盟成員企業(yè)中有的實(shí)時(shí)資源和信息都可以通過信息平臺體現(xiàn)出來，同時(shí)這其中也包含其他領(lǐng)域一些閑散的物流資源。在任務(wù)實(shí)現(xiàn)層中，主要包含收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)，除了資源池之外，客戶信息中均有信息平臺系統(tǒng)予以收集，并進(jìn)行全方位監(jiān)控，將物流環(huán)節(jié)中存在的各項(xiàng)數(shù)據(jù)收集并整合，確?？蛻裟軌?qū)崟r(shí)了解整個配送環(huán)節(jié)。除此之外還包含信息結(jié)合的功能，信息平臺對大量的物流信息進(jìn)行整合，以此提升配送過程的效率。同時(shí)利用信息平臺和動態(tài)聯(lián)盟內(nèi)的共享資源，實(shí)現(xiàn)整體效率的顯著增長。1.3農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟多任務(wù)協(xié)同研究1.3.1農(nóng)村物流任務(wù)分類及原則（1）農(nóng)村物流任務(wù)分類由于農(nóng)村居住人口密度低，因此物流需求不集中，配送地區(qū)較為分散，導(dǎo)致配送消耗成本高，利潤低等問題。應(yīng)對農(nóng)村客戶零散的物流需求，對于物流企業(yè)而言，配送由起點(diǎn)到最終分散點(diǎn)的過程中，如何提高農(nóng)村物流整體的需求和運(yùn)力資源之間的契合、物流任務(wù)合理分解、物流作業(yè)分配及物流配送效率都是關(guān)鍵問題。因此農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟所承擔(dān)的任務(wù)分配需要根據(jù)客戶需求以及聯(lián)盟配送任務(wù)粒度，把配送任務(wù)進(jìn)行劃分并形成按照一定作業(yè)流程執(zhí)行的子任務(wù)。物流作業(yè)IT是指單項(xiàng)物流服務(wù)為合理分解配送任務(wù)，每項(xiàng)物流配送任務(wù)中應(yīng)有一項(xiàng)基本物流活動，并由一個物流中心的一個物流企業(yè)完成。為提高配送效率及時(shí)處理客戶需求，在合理分解配送需求的過程中需要參照目標(biāo)需求。在劃分物流作業(yè)活動主要將其分為三方面：第一，與物流作業(yè)信息有關(guān)的理論基礎(chǔ)，例如物流作業(yè)分為和任務(wù)覆蓋范圍等。第二，是針對物流配送活動過程中需要的信息，其中需要結(jié)合具體的配送時(shí)間、質(zhì)量和成本等方面的要求來考慮；最后，結(jié)合不同客戶的要求結(jié)合針對性的信息。因此，在解釋物流配送任務(wù)信息的時(shí)候，可以將其描述為:（1.1）（1.1）式中，g表示物流任務(wù)基礎(chǔ)信息，d表示物流成本，t表示物流服務(wù)時(shí)間，w表示物流服務(wù)質(zhì)量，s表示個性化配送。物流配送任務(wù)組合表示為：（1.2）在公式（1.2）中，為所有物流任務(wù)之中一項(xiàng)作業(yè)活動，表示物流基礎(chǔ)信息，表示物流成本，表示物流作業(yè)時(shí)間，表示服務(wù)質(zhì)量，個性化配送信息。按照物流作業(yè)的執(zhí)行流程，物流配送任務(wù)分為串聯(lián)型、并聯(lián)型、串并聯(lián)型任務(wù)配送模式。1）串聯(lián)型任務(wù)配送模型串聯(lián)型物流配送是指在完成一項(xiàng)物流作業(yè)后接著完成下一項(xiàng)物流作業(yè)。其中兩個物流作業(yè)任務(wù)有一定的先后順序由于配送任務(wù)之間相互影響，不能同時(shí)進(jìn)行。如圖1.3所示。圖1.3串聯(lián)型物流配送模型串聯(lián)型物流配送模型中，物流配送總成本為各物流子任務(wù)成本之和，物流作業(yè)完成時(shí)間為各物流子任務(wù)所需時(shí)間之和，物流服務(wù)總質(zhì)量則為所有子任務(wù)服務(wù)質(zhì)量乘積。2）并聯(lián)型物流配送模型并聯(lián)型物流配送模型中各物流子任務(wù)之間相互獨(dú)立，執(zhí)行物流任務(wù)無先后順序，相互之間沒有影響，如圖1.4所示。圖1.4串聯(lián)型物流配送模型關(guān)于并聯(lián)物流配送模型，物流配送總成本為各物流子任務(wù)成本之和，物流作業(yè)完成時(shí)間為物流子任務(wù)中完成物流作業(yè)所需最長時(shí)間，最終的服務(wù)總質(zhì)量是各不同任務(wù)質(zhì)量相乘得到。3）串并聯(lián)物流配送模型串并聯(lián)混合型物流配送模型并不是單指把并聯(lián)和串聯(lián)型組合，而是在物流配送任務(wù)過程中，既包含了按時(shí)間順序作業(yè)的串行物流子任務(wù)，也包含同時(shí)配送的并行物流子任務(wù)，實(shí)際執(zhí)行物流配送任務(wù)較為復(fù)雜，如圖1.5所示。圖1.5串并聯(lián)型混合物流配送模型實(shí)際情況串并聯(lián)型混合物流配送模型比較復(fù)雜，物流配送總成本為各物流子任務(wù)成本之和，物流作業(yè)完成時(shí)間為執(zhí)行串行任務(wù)所需總時(shí)與并行物流子任務(wù)中完成物流作業(yè)所需最長時(shí)間之和，混合型物流配送服務(wù)質(zhì)量等于各物流子任務(wù)物流服務(wù)質(zhì)量的之積。（2）農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟的任務(wù)分配原則1）科學(xué)性原則動態(tài)物流聯(lián)盟在進(jìn)行分配任務(wù)環(huán)節(jié)時(shí)，必須以客觀事實(shí)為基本依據(jù)，利用科學(xué)的方式展開分配工作，即為科學(xué)性原則。各合作伙伴需承擔(dān)的物流子任務(wù)應(yīng)與其核心優(yōu)勢能力保持高度一致。且各合作物流企業(yè)所分到的子任務(wù)與分解前的總?cè)蝿?wù)量相等。這一原則對組建物流聯(lián)盟的主導(dǎo)方提出了更高的物流管理的能力要求。2）整體性原則在進(jìn)行任務(wù)的分配過程中，動態(tài)物流聯(lián)盟必須將物流任務(wù)的整體目標(biāo)予以明確，例如物流的總成本或服務(wù)質(zhì)量等，介于局部優(yōu)化物流子任務(wù)并不能確保整體物流任務(wù)的有效優(yōu)化，因此在該環(huán)節(jié)中，應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)動態(tài)物流聯(lián)盟的整體優(yōu)化這一任務(wù)重心。3）明確性原則在進(jìn)行分配任務(wù)的環(huán)節(jié)中，針對動態(tài)物流聯(lián)盟的物流任務(wù)加以研究的過程相對繁雜，需多個合作伙伴共同實(shí)現(xiàn)。各企業(yè)間應(yīng)始終確保其物流任務(wù)的獨(dú)立性，最大程度避免任務(wù)交叉和重疊的現(xiàn)象發(fā)生，從而將物流動態(tài)聯(lián)盟的分工合作，互補(bǔ)資源的優(yōu)勢予以充分呈現(xiàn)；除此之外，各合作企業(yè)需完成的具體物流任務(wù)及其任務(wù)量也應(yīng)予以明確，并清晰的告知其任務(wù)完成的時(shí)間節(jié)點(diǎn)及方式等具體要求，針對任務(wù)不清晰、交接不明確的現(xiàn)象予以有效規(guī)避，從而強(qiáng)化各合作企業(yè)間物流子任務(wù)的績效評價(jià)成果。4）可行性原則物流動態(tài)聯(lián)盟在進(jìn)行分配任務(wù)的過程中，應(yīng)當(dāng)針對物流任務(wù)的種類及其要求予以清晰告知，從而明確潛在合作伙伴的資源執(zhí)行效率及能力等信息，確保各合作伙伴均能勝任需要完成的物流任務(wù)量，為整體物流任務(wù)的順利完成提供基本保障。1.3.2多任務(wù)協(xié)同定義將多任務(wù)協(xié)同優(yōu)化問題視為NP-hard問題的一種，在自然科學(xué)及社會科學(xué)等研究領(lǐng)域范圍內(nèi)，NP-hard問題的研究理論及方法在軍事以及物流領(lǐng)域十分常見。所謂多任務(wù)協(xié)同優(yōu)化，即為將協(xié)同學(xué)作為基本指導(dǎo)思想，結(jié)合整體的理論的思想，同時(shí)考慮到系統(tǒng)間具備的聯(lián)系和相互作用的方式。在考慮實(shí)際情景的基礎(chǔ)上，進(jìn)行多任務(wù)協(xié)同方案的設(shè)計(jì)。與此同時(shí)，創(chuàng)建與之相應(yīng)的模型，即為當(dāng)前針對該領(lǐng)域展開研究的基本方式。農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟多任務(wù)協(xié)同研究，簡單來說，基于某一資源約束，將任務(wù)進(jìn)行劃分，并將各項(xiàng)子任務(wù)分配到與之相應(yīng)的物流作業(yè)的資源上，針對各項(xiàng)物流任務(wù)所需作業(yè)的處理次序和作業(yè)時(shí)間進(jìn)行科學(xué)合理的劃分，完成方案的標(biāo)準(zhǔn)與理想狀態(tài)相符。配送任務(wù)在農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟中實(shí)現(xiàn)的情況往往具有十分鮮明的特征，具有復(fù)雜的運(yùn)作模式，為了保障大量的中間環(huán)節(jié)能夠被完成，應(yīng)該結(jié)合各聯(lián)盟成員企業(yè)的力量和作用。因?yàn)槁?lián)盟內(nèi)部的物流資源和儲備非常充足，每個企業(yè)經(jīng)營的方式和處理水平存在差異，無論是服務(wù)水平還是完成時(shí)間，均存在一定差異性，因此，以物流資源的特征為依據(jù)，針對特定的物流任務(wù)需求，采取有效的措施完成資源的配置，從而實(shí)現(xiàn)多任務(wù)的協(xié)同與優(yōu)化是物流聯(lián)盟需要解決的重點(diǎn)問題。通過對物流動態(tài)聯(lián)盟多任務(wù)協(xié)同研究的文獻(xiàn)分析，其中有三個優(yōu)化的方法利用率較高：（1）基于時(shí)間的協(xié)同優(yōu)化1）完工時(shí)間最短無論是在多任務(wù)協(xié)同的環(huán)節(jié)，還是針對任務(wù)予以調(diào)度的過程中，最為常見的指標(biāo)就是完工時(shí)間，這一指標(biāo)能夠?qū)⑽锪髀?lián)盟的工作效率予以直觀呈現(xiàn)，在配送服務(wù)中，完工時(shí)間也是客戶的關(guān)注重點(diǎn)。2）總拖期時(shí)間最小在配送任務(wù)這一環(huán)節(jié)，每一物流任務(wù)均有其配送服務(wù)的最大截止時(shí)間及為配送的最晚交貨期限。一旦過了這一配送時(shí)間，不僅使客戶沒有體驗(yàn)完成的物流服務(wù)，也對物流企業(yè)造成較大的成本損失，也會大大降低整體聯(lián)盟的信任度。因此明確交付時(shí)間指標(biāo)，即具備最小總拖期時(shí)間這一指標(biāo)至關(guān)重要。（2）基于成本的協(xié)同優(yōu)化成本是考量協(xié)同任務(wù)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，低成本即能提升聯(lián)盟的收益也能夠?qū)⒏蟾嗟臐撛诳驮醇柏浽从枰晕?。?）基于服務(wù)質(zhì)量的協(xié)同優(yōu)化客戶群體會對聯(lián)盟在時(shí)間與成本標(biāo)準(zhǔn)之外對服務(wù)質(zhì)量提出更嚴(yán)格的要求，服務(wù)質(zhì)量的高低對聯(lián)盟的效益也產(chǎn)生直接影響。農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟以快速響應(yīng)物流需求、提供最優(yōu)質(zhì)的物流服務(wù)、打造最低物流配送成本為發(fā)展宗旨，致力于打造高質(zhì)量的物流配送服務(wù)體系，實(shí)現(xiàn)聯(lián)盟內(nèi)物流成員企業(yè)間高度協(xié)同協(xié)作的目標(biāo)，因此本文在研究過程中，將配送時(shí)間最短、物流成本最低以及最有的服務(wù)質(zhì)量作為目標(biāo)函數(shù)。1.3.3農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟多任務(wù)協(xié)同處理機(jī)制為實(shí)現(xiàn)農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟對訂單進(jìn)行及時(shí)響應(yīng)，并對物流任務(wù)進(jìn)行合理分解使其能有效與物流資源配置協(xié)同優(yōu)化，從而提升農(nóng)村地區(qū)物流動態(tài)聯(lián)盟運(yùn)輸?shù)膹?qiáng)度、配送的高效性以及交貨的完整，利用移動互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)云計(jì)算構(gòu)建物流信息平臺，使其將物流配送中心、物流企業(yè)、運(yùn)輸公司、運(yùn)輸車輛、客戶連接在一起，使不同企業(yè)之間配合協(xié)作，支撐農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟成員企業(yè)之間的協(xié)同，因此合理的物流動態(tài)聯(lián)盟多任務(wù)協(xié)同機(jī)制至關(guān)重要，具體如圖1.6所示。圖1.6農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟多任務(wù)協(xié)同處理流程（1）訂單處理物流動態(tài)聯(lián)盟信息平臺獲取了客戶提供的訂單信息，其中能夠體現(xiàn)出貨品的類型、重量、地址、以及相關(guān)客戶基本個人信息，信息平臺根據(jù)物流任務(wù)進(jìn)行任務(wù)分解。并對客戶在信息平臺操作的每一組數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲分析，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲分析，結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，準(zhǔn)確的描繪出客戶訂單中的需求信息。（2）協(xié)同優(yōu)化更加準(zhǔn)確的定位到客戶的需求信息，進(jìn)而與信息平臺的物流資源層所有的物流作業(yè)資源的綜合調(diào)整，同時(shí)結(jié)合高效的調(diào)配模式進(jìn)行優(yōu)化。（3）任務(wù)分配在獲得了物流訂單之后，物流動態(tài)聯(lián)盟信息平臺會結(jié)合任務(wù)判斷是否需要進(jìn)行任務(wù)分解，分析物流配送作業(yè)為單環(huán)物流配送任務(wù)還是多環(huán)物流配送任務(wù)。信息平臺將物流任務(wù)分配結(jié)果反饋給物流服務(wù)企業(yè)，物流企業(yè)借助信息平臺就可以了解到物流作業(yè)的一些重要信息，如價(jià)格、時(shí)間和地點(diǎn)等。1）對于單環(huán)節(jié)物流任務(wù)：①以合作伙伴的選擇方式為依據(jù)候選合作伙伴的選定。②完成單環(huán)節(jié)物流任務(wù)分配模型的有效創(chuàng)建。以最低的物流總成本、最高的物流服務(wù)質(zhì)量、最小的綜合懲罰程度為基本目標(biāo)，完成多目標(biāo)優(yōu)化模型的有效創(chuàng)建。③基于隸屬度函數(shù)與線性加權(quán)方法，以單目標(biāo)優(yōu)化問題的方式，針對多目標(biāo)優(yōu)化方案予以求解，明確最優(yōu)的任務(wù)分配，明確各合作企業(yè)需完成的物流任務(wù)量。2）對于多環(huán)節(jié)物流任務(wù)：=1\*GB3①分解物流任務(wù)，清晰列出各個物流子任務(wù)的要求及節(jié)點(diǎn)等信息。=2\*GB3②依據(jù)選擇合作伙伴的方式，明確各物流子任務(wù)的候選企業(yè)。=3\*GB3③確定各物流此任務(wù)是否可由一個合作企業(yè)來承擔(dān)。=4\*GB3④針對某一物流子任務(wù)，需多個合作伙伴合作完成，可利用單環(huán)節(jié)物流任務(wù)的分配模型，將局部優(yōu)化方案予以明確，作為特殊合作伙伴存在于多環(huán)節(jié)物流任務(wù)中。=5\*GB3⑤完成多環(huán)節(jié)物流任務(wù)分配模型的有效創(chuàng)建。在多目標(biāo)優(yōu)化模型的創(chuàng)建過程中，目標(biāo)分別為最低的物流總成本、最短的任務(wù)執(zhí)行時(shí)間、最高的服務(wù)質(zhì)量與最小的綜合懲罰力度。=6\*GB3⑥單目標(biāo)函數(shù)的形式轉(zhuǎn)化多目標(biāo)函數(shù)，利用遺傳算法的改進(jìn)方式予以求解，明確最佳的任務(wù)分配方案，列出各物流子任務(wù)的承擔(dān)方及其任務(wù)量。（4）信息跟蹤物流信息平臺將對配送中的運(yùn)輸車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)的追蹤，對任務(wù)處理進(jìn)行全方面的監(jiān)控，并收集物流活動過程中所有數(shù)據(jù)信息。這樣有助于客戶了解實(shí)時(shí)的信息，必要時(shí)發(fā)揮聯(lián)盟應(yīng)急救援的作用。與傳統(tǒng)物流配送方式進(jìn)行對比，實(shí)現(xiàn)了貨物在配送途中的實(shí)時(shí)監(jiān)控，建立信息共享平臺之后，在保障物流作業(yè)公開化的基礎(chǔ)上，防止再出現(xiàn)無法監(jiān)控的情況。顧客、司機(jī)、企業(yè)工作人員都有看到貨物投遞狀態(tài)的權(quán)限，例如，司機(jī)運(yùn)輸?shù)能壽E、貨物分揀簽收等情況。（5）結(jié)算交付農(nóng)村物流動態(tài)聯(lián)盟信息平臺借助完備的產(chǎn)品交付模式，能夠有效保障司機(jī)的服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)和品質(zhì)達(dá)到理想的效果。（6）服務(wù)評價(jià)不僅要將客戶的反饋信息作為服務(wù)評價(jià)的指標(biāo)，還應(yīng)該將重點(diǎn)放在產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和信用報(bào)告系統(tǒng)建設(shè)上，以提高服務(wù)評價(jià)質(zhì)量。1.4遺傳算法1.4.1遺傳算法概述基于達(dá)爾文的進(jìn)化論和曼德爾的遺傳變異原理，從多生物進(jìn)化原理衍生出的生物仿生算法稱為遺傳算法，遺傳算法內(nèi)容的不斷豐富，系統(tǒng)化的、完整的全局搜索方式得以普遍使用。自遺傳算法形成至今，無論是美國歐洲，還是日本及中國，從事于工程設(shè)計(jì)與自動控制等領(lǐng)域的學(xué)者都對遺傳算法表達(dá)了濃厚的鉆研熱情，同時(shí)結(jié)合經(jīng)驗(yàn)的積累獲得了一定的研究結(jié)果，引發(fā)了這一領(lǐng)域的研究熱潮。隨著研究的不斷深入可解決的問題種類越來越多，改進(jìn)方法的樣式也日趨豐富。遺傳算法中將生物計(jì)劃機(jī)制原理作為其基本支撐點(diǎn)，利用自動完成在搜索空間內(nèi)的獲取與收集工作，與變化環(huán)境相適應(yīng)，自行有效的針對所售環(huán)節(jié)進(jìn)行控制。全局搜索的形式在遺傳算法當(dāng)中應(yīng)用頻率比較高，同時(shí)由于種群不斷的更新?lián)Q代，最終構(gòu)成與最優(yōu)解想近的解。在考慮適應(yīng)度值的基礎(chǔ)上，每個個體會參照自然遺傳學(xué)中的變異，逐漸向最優(yōu)解的近似解趨近，并予以形成。在最優(yōu)解的求解的條件下，每個個體將會結(jié)合進(jìn)化和自我提升的方式來應(yīng)對不同的環(huán)境，所以新個體和之前的相比會具備很強(qiáng)的適應(yīng)性。遺傳算法在解決大量復(fù)雜的約束問題是表現(xiàn)性能較高，其在運(yùn)算過程中不受初始種群數(shù)量的限制，相較于其他算法具有更好的適應(yīng)性。遺傳算法的顯著特征如下。（1）在應(yīng)用遺傳算法的過程中，考慮到的其計(jì)算對象并不只是參數(shù)，同時(shí)在計(jì)算過程中搜索的主體還包括問題解的編碼。與傳統(tǒng)的優(yōu)化模式進(jìn)行對比可以看出，這能夠體現(xiàn)出遺傳算法的優(yōu)良特性，單個初識姐在傳統(tǒng)模式中利用率很高，但是會容易出現(xiàn)局部最優(yōu)的狀況。利用字符編碼串，能夠更加廣泛的覆蓋搜索范圍。（2）適應(yīng)性和學(xué)習(xí)型。確定編碼操作方式，并對適應(yīng)度函數(shù)進(jìn)行設(shè)定，在進(jìn)行求解過程中算法會在適應(yīng)度函數(shù)值設(shè)定的基礎(chǔ)下進(jìn)行解的自主搜索。同時(shí)錄入環(huán)境信息，在了解到環(huán)境變化的基礎(chǔ)上，摸索出其中蘊(yùn)含的規(guī)律，在這一過程中，只有適應(yīng)度比較高的個體能夠適應(yīng)這些規(guī)律，同時(shí)這種形式也會體現(xiàn)在基因結(jié)構(gòu)和適應(yīng)程度上。（3）遺傳算法的并行性。很多個體都可以在遺傳算法中得到高效的處理，這種方式并不會逐個的進(jìn)行搜索。在內(nèi)涵并行性方面，算法在搜索時(shí)會結(jié)合搜索空間中的很多方面，實(shí)現(xiàn)信息的傳遞，在最短時(shí)間內(nèi)，將最優(yōu)解予以求出；內(nèi)在并行性，可以利用到很多大量運(yùn)算中，通過借助多臺計(jì)算機(jī)協(xié)同并行運(yùn)算。（4）應(yīng)用遺傳算法進(jìn)行信息的搜索時(shí)，針對個體進(jìn)行評估時(shí)，僅以適應(yīng)度函數(shù)作為依據(jù)，并未依靠其他輔助知識或信息。（5）在算法上存在的差異也會體現(xiàn)于遺傳算法使用概率的情況上，在自主搜索條件下，需要借助概率變化使算法不斷的向最優(yōu)解靠近。1.4.2遺傳算法求解采用遺傳算法對物流動態(tài)聯(lián)盟多任務(wù)分配模型進(jìn)行求解，算法求解過程如圖1.7所示。圖1.7遺傳算法過程（1）編碼與解碼在遺傳算法中，編碼作為其首項(xiàng)環(huán)節(jié)，以字符串的形式對問題進(jìn)行編碼。二進(jìn)制編碼、實(shí)數(shù)編碼均為其常見的編碼方式，各有其獨(dú)特的優(yōu)勢與劣勢。選擇編碼方式的過程中，需要考慮到問題的針對性，因?yàn)閱栴}本身會影響到編寫適應(yīng)度函數(shù)和變異函數(shù)的過程。但該方式也存在一定不足，因?yàn)檫@一過程容易受到過早收斂的影響，出現(xiàn)局部最優(yōu)的情況[60]。種群數(shù)量使模型計(jì)算的重要因素之一，過多的種群數(shù)量，只會徒增無用的計(jì)算量，導(dǎo)致資源利用率大幅下降。反之，過少的種群數(shù)量，可能會發(fā)生最優(yōu)解被忽略的現(xiàn)象。為了確保編碼識別的有效性，能夠?qū)⑷蝿?wù)協(xié)同情況清晰的反饋，采用實(shí)數(shù)對應(yīng)編碼的方式對染色體進(jìn)行編碼。（2）適應(yīng)度函數(shù)設(shè)計(jì)因適應(yīng)度函數(shù)對遺傳算法的最終結(jié)果影響較大，所以對遺傳送法中適應(yīng)度函數(shù)的設(shè)計(jì)尤為重要。確定遺傳幾率的大小通過對所有解空間染色體進(jìn)行適應(yīng)性分析測試，對其適應(yīng)度值進(jìn)行有效分析。得出適應(yīng)度值與遺傳概率呈現(xiàn)正相關(guān)性即適應(yīng)度值越高遺傳概率越大。因此適應(yīng)度函數(shù)為遺傳算法進(jìn)化時(shí)必不可少的因素之一。（3）選擇算子選擇算子代表著遺傳算法中的選擇步驟。選擇的個體不會受到交叉變異的影響，在選擇的過程中會