汽车零部件多式联运组合式单元集装箱装载优化模型与算法

为满足汽车零部件中异形件在集装箱多式联运中的装箱运输需求,设计提出1种新型组合式单元集装箱,并研究其装载优化方法。考虑到箱体内部装载单元划分、异形件装箱及多层堆放的作业要求,重点解决待装箱物品的托盘选型、载货托盘在箱体内部装载单元的堆存位置选择等难题,以实现货物、托盘和箱体内部装载空间的有效适配。结合以上差异性特征,重新定义货物托盘选择、载货托盘堆放层位选择、同层双托盘位置选择的决策变量,并考虑装箱货物托盘类型、单个装载单元内部及其前后相邻装载单元内部的托盘尺寸统一等约束条件,以集装箱内部有效空间利用率最大化为目标,构建了单元集装箱装载决策问题的0-1整数规划模型（container loading model,CLM）。为实现该问题的高效寻优,设计了包含货物分组、货物排序及货物装箱的启发式算法（fast-packing algorithm,FPA）。算例结果表明：提出的CLM模型和FPA算法能求解得出高质量装载方案,所有算例中CLM模型和FPA算法的平均有效空间利用率分别为84.52%和83.57%,且针对存在装箱货物选择的算例,平均结果可达91.00%和89.84%。其中,CLM模...     

基于遗传算法的3L-CVRP优化问题研究

为提高物流配送效率,降低配送成本,探讨了三维装箱约束下的车辆路径优化问题.在装箱问题与车辆路径优化问题研究现状的基础上,将三维装箱与车辆路径优化进行整合,考虑客户需求、货物装载顺序、车辆尺寸、车辆重心等约束,建立以路径最短、车辆装载容积利用率和载重率最大的多目标组合优化模型,引入权重系数体现决策者偏好并归一化目标函数.设计适用的染色体编码规则,确定遗传操作中选择、交叉、变异方法,选取目标函数为适应度函数,引入最优个体保存策略防止算法的过早收敛,提高算法的准确性,通过Matlab编程实现该优化模型的求解.案例数值试验表明,该模型与算法能够实现装箱与车辆路径的组合优化,算法运行时间为17s左右,相较于引导式局部搜索遗传算法减少了5 s,车辆总行驶里程缩短了7 km.      

铁路军事运输中梯队装载问题的数学模型和求解算法

梯队装载问题是铁路军事运输中的典型NP问题,军事装备存在可跨装、可重叠、成套装载和成建制装载的特点。在分析铁路军事运输梯队装载问题的基础上,对军事运输相关装载要求进行了合理的量化,提出以装备长度为装载依据,以使用车辆总数最少为目标的装载优化模型。针对普通计算机求解梯队装载问题计算能力不足的瓶颈,引入并行求解思想,设计了求解模型的并行全排列算法,并在集群上进行实例测试。     

运输管理信息系统中车辆配载研究

提出货运优化调度中车辆配载所需的专家知识和策略,考虑一站零整车配载、货物配装优先级、同等优先级货物装车次序和危险品配装问题。建立了重量、体积和货物不规则性约束下的配装专家系统模型,给出详细的配载专家系统规则。采用VB和SQL编程实现运输管理信息系统,采用深圳市的某大型货运中心的实际数据进行试验,试验结果显示该方法合理可行。     

日野ZM440型汽车底盘主要部件的维修

日野ZM440型汽车底盘配装日野ED100型柴油发动机,其基本车型为载重15吨的货车.目前我国宝山钢铁总厂从日本引进的粉罐车、真空罐车、液罐车和沥青罐车等7种车都是采用这种底盘.罐体容积约10米~3,其装载质量可根据货物比重而各有不同,一般为10吨左右.     

随机运输时间下集装箱海铁联运箱流径路优化方法

集装箱在海铁联运过程中容易受到各种不确定因素的影响, 导致运输时间波动, 进而影响货物的送达准点率。为有效降低不确定运输时间的影响, 兼顾运输过程的经济性和绿色可持续性优化集装箱海铁联运箱流径路。采用随机机会约束规划构建运输总费用最少和碳排放量最低的多目标模型。在约束条件中引入铁路和海洋期望运到时间, 并对超过期望运到时间的径路进行惩罚处理, 保证运输径路的优越性。考虑一站直达和中转换装这2种运输组织模式, 克服现有研究未考虑货源是否充足的缺陷。运用不确定及概率论相关理论知识将不确定约束转化为线性约束。以西安至洛杉矶的集装箱货物出口径路优化为案例背景, 采用NSGA-Ⅱ算法求解, 并通过贪心算法改进初始化种群以及基于logistics分布的概率选择算子改进精英选择算子。通过对比分析得到以下结果: ①算法优化后运输总费用减少23.15万美元, 碳排放减少6.69 t, 同时算法求解速度提高了75.36%;②将本文模型选用的随机规划和模糊规划进行对比, 发现随机规划解集数量多于模糊规划, 且二者在相同输送径路中的运输总费用和碳排放量均优化了10.65%。因此本文模型和算法具有良好的优化效果。进行灵敏度分析, 观察置信水平以及时间影响系数对目标函数和货物送达准点率的影响。结果表明: ①较高的铁路和海洋运输置信水平会提高货物的运输总费用。②时间影响系数和货物送达准点率呈负相关, 影响系数越大货物送达准点率越低。      

铁路集装箱空箱动态优化调度模型及求解算法

根据铁路集装箱空箱调度的业务优先原则,以最大限度地提高区域内空箱的利用率和减小空箱调度的成本为目标,建立了在一个计划期内的铁路集装箱空箱动态优化调度模型.综合运用优先等级法和遗传算法对模型进行求解,解决了在一个计划期内,如何最优化地对每个工作日的空箱进行区域性调度的问题.通过计算机仿真实验,并与现行的调度方法进行比较,证明了模型和算法的有效性.     

面向时变需求的高铁快运专列时刻表和配装方案综合优化研究

以时变需求为导向,旨在对高铁快运专列时刻表和配装方案进行综合优化.基于高铁快运产品的作业流程,提出了按阶段计划的分阶段优化思路.在需求驱动下,分别构建了无新增快运专列的快运箱配装优化模型和新增快运专列时刻表及配装方案综合优化模型,从本质上揭示了快运需求与列车时刻表之间的耦合关系.在模型线性化的基础上,利用通用优化求解软件GAMS的CPLEX求解器对模型精确求解.以宁杭高铁为例,验证了所建立模型的正确性和求解方法的有效性.实验结果表明,与传统的两阶段优化方法相比,时变需求驱动下的快运专列时刻表和配装方案综合优化方法更能减少快运箱的运达时间.      

铁路集装箱运输动态服务网络设计及Benders分解算法

充分考虑箱流的中转方案，研究铁路集装箱运输动态服务网络的设计方法。以总成本最小为优化目标，构建了铁路集装箱运输动态服务网络设计的线性规划模型。根据模型特点，采用Benders算法进行求解，将问题分解为服务网络设计的主问题及箱流分配的子问题，通过计算子问题的对偶模型不断产生主问题的割平面，由此进行迭代求解。为克服算法收敛速度慢的缺点，在主问题模型中添加有效不等式，使主问题更加紧致。以北京、郑州等集装箱办理站构建的运输网络为例，验证了模型和算法的有效性。算例结果表明，对于求解大规模的集装箱运输动态服务网络设计问题，改进后的算法运行46 s得到优化解，GAP为1.56%，未改进的Benders算法运行相同时间后，GAP为45.17%，改进策略的运用有效提高了计算效率; 所得服务网络的总成本比所有箱流均采用直达运输模式服务网络的总成本减少了20%;与现有集装箱班列开行方案相比，优化后的班列发车时段、开行频率在满足运输需求的同时，保证了各组箱流能在规定运到期限内送至目的站。      

玉柴专汽自主研发重型自卸车通过鉴定

2N26日，玉柴专汽“YCN3500重型自卸汽车”项目通过广西经委组织的鉴定。YCN3500重型自卸汽车配装了玉柴YC6M375—20发动机与陕齿9JS180A档变速箱的强力驱动系统，采用ANSYS与导重法相结合的结构优化方法，对构件尺寸优化迭代计算，在保证结构强度与车箱容积不变的前提下，可使结构分析模型重量比传统车型的重量减少10％，解决了传统车型重量大、装载量较少的问题；车箱还采用先进前置单顶液压翻转装置和独特的翘尾无门车箱设计，不仅操作灵活、安全可靠，而且车箱容积大，装载量多，节省时间。