面向城市智能环卫的多趟弧路径低碳优化模型与两阶段求解方法
杨 佳1，钱润东2*，海书铭1，刘琼苑1，刘洪盛2
(1. 四川天府环境管理股份有限公司，四川 成都 610037; 2. 电子科技大学 信息与通信工程学院，四川 成都 611731)
摘 要： 在“双碳”目标背景下，城市环卫车辆调度需由传统距离导向转向低碳能耗导向。针对环卫作业存在的多趟运行、车型作业范围受限、天气影响车辆可用性以及强制访问服务点等实际约束，将作业路径规划问题抽象为多趟容量约束弧路径问题(MT- CARP)，构建了以CMEM非线性油耗最小化为直接目标的低碳优化模型。该模型引入天气依赖作业边集与车型适配可行边集，采用CMEM能耗模型统一刻画车速、车辆参数以及作业/空驶过程的燃油消耗。为高效求解该问题，提出CMEM边际成本贪心初始解与遗传算法相结合的两阶段求解方法。基于程序生成的中等规模合成算例与多天气场景开展实验，结果表明所提方法可在满足复杂约束的前提下显著降低油耗，优化效果具有统计显著性，且优于局部搜索与模拟退火等常见元启发式算法。对比实验证实，以油耗为优化目标，优化效果优于传统里程最小化策略。相关模型与算法可为城市低碳环卫车辆路径规划提供方法支撑。
关键词： 城市智能环卫; 多趟容量约束弧路径问题; 低碳优化; 油耗模型; 遗传算法; 两阶段求解
引文格式： 杨佳，钱润东，海书铭，等. 面向城市智能环卫的多趟弧路径低碳优化模型与两阶段求解方法[J]. 市政技术，2026，44(9)：169-175，215. (Yang Jia，Qian Rundong，Hai Shuming，et al. Multi-trip arc-routing low-carbon optimization model and two-stage solution method for urban intelligent sanitation[J]. Journal of Municipal Technology，2026，44(9)：169-175，215.)