2026-08-21
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摘要城市即时配送平台面临着交通拥堵、高峰时段需求不平衡以及严格配送时限带来的运营压力。为了探讨低空配送资源如何与地面骑手互补,本研究调查了城市即时配送中的集中式骑手 - 无人机协同调度问题。针对纯地面、纯无人机以及地空接力配送模式,开发了一种加权单目标模型。该模型融合了订单重
城市即时配送平台面临着交通拥堵、高峰时段需求不平衡以及严格配送时限带来的运营压力。为了探讨低空配送资源如何与地面骑手互补,本研究调查了城市即时配送中的集中式骑手 - 无人机协同调度问题。针对纯地面、纯无人机以及地空接力配送模式,开发了一种加权单目标模型。该模型融合了订单重量、无人机载重和续航、禁飞区、配送时间窗、中转站、PG电子官方平台异构载具分配以及容量占用,并通过成本、时长、负载平衡和准时服务率来评估调度方案。PG电子官方平台为了解决由此产生的混合离散 - 连续问题,提出了一种精英触发麻雀搜索算法(ETSSA),该算法结合了精英触发跳跃、双极性驱动和滑动窗口重生,并与随机键解码及可行性修复相结合。CEC2022 基准测试评估了 ETSSA 的连续搜索能力,城市即时配送仿真则评估了配送模式性能、基线对比、消融实验、骑手 - 无人机比例、权重及多维敏感性、成本效益、可扩展性以及 24 小时高峰时段运营。在 10?×?10 平方公里的合成服务区域内,与纯地面配送相比,地空混合方案将平均配送时间从 32.56 分钟缩短至 22.38 分钟,将平均成本从 24.54 元降低至 18.28 元,将准时率从 71.20% 提高至 94.21%,并将负载变异系数(CV)从 0.85 降低至 0.49。在相同的标量化评估设置下,ETSSA 获得的加权适应度和服务性能优于测试的通用元启发式、基于帕累托以及调度启发式基线,额外运行时间是由增加的多样性和停滞控制机制引起的。敏感性和成本效益分析显示无人机部署存在边际收益递减现象:对于 30 名骑手的车队,前 5-10 架无人机提供了最大的边际改进,而在所采用的参数下,30R?+?10D 到 30R?+?25D 形成了高分区间。这些发现为地空协同即时配送提供了机制导向的证据。