隨著日益高升的當日配送與即時外送需求，都市內的物流配送業務量成長迅速，不當的物流配送機制可能導致配送耗時過長、載具閒置、交通壅塞甚至環境污染等諸多問題。本研究針對起訖點在城市中，需一日內送達的龐大送貨需求（譬如：郵政快遞系統、食物幫買服務等），提出了軸輻式配送網路(Hub-and-Spoke)的設計架構，使用小型無人車來當最初及最後一哩路的配送載具，以大幅地降低物流的運輸成本。舉例來說，當某地出現一筆待送貨物，該處附近的集散點(Hub)將派出小型無人車直接去收取貨物，返回集散點後再與其它貨物由貨車將之轉運到其目的地附近的集散點，繼續由當地的小型無人車接力送達目的地。相較於傳統將每件貨物採點對點的直送方式，此種轉運方式雖較費時，但可發揮經濟規模的運送效益，大幅減少運輸成本。本論文在已選好集散點位置之後，主要探討此配送網路圖中集散點間如何決定轉運貨車路線與排程的「區位路線問題」(Location Routing Problem)，透過時空網路圖(Time-Space Network)，去設計數學規劃模式及啟發式演算法。 本研究提出的創新配送機制，綜合考慮了軸輻式網路、集散點間的貨車以及各區小型無人車隊的整體調度模式，可處理依時變化的配送需求，甚至可將各區小型無人車隊視為在各分區之間依需求而互補調度，以增加貨車跟小型無人車的使用率，也更能夠應付不同時空下較大的需求出現。 目前我們曾嘗試使用貪婪式演算法來快速求得可行的貨車路線，以其當基因演算法的初始解；亦發展出一個分段求解數學規劃模式的方式，在較短時間內得到高品質解。
Strategic Design of Hub-and-Spoke City Logistics Network using Autonomous Vehicle for the First and Last Mile Delivery
嘉豪, 廖. (Author). 2019
學生論文: Doctoral Thesis