考虑多目标的中欧集装箱多式联运路径选择

为了解决运输通道路径优选问题,在综合分析中欧集装箱联运现状的基础上,集成考虑运输时间、运输费用和碳排放3方面因素,构建中欧集装箱多式联运路径优化的多目标优化模型。根据多式联运参与者的不同侧重点和差异化需求,确定3个目标函数的不同权重,通过加权求和将多目标合并转化为单目标问题;采用遗传算法求解,最终迭代得到模型的Pareto解。以南京到柏林的实际数据为例进行算例分析,结果表明该模型是可行有效的,能够为中欧集装箱多式联运路径优化提供较高指导性的优化方案。     

考虑运输碳税与质量承诺的多式联运路径优化

保证服务质量和控制联运成本是多式联运经营者在进行联运路径决策时考虑的主要目标。基于运输碳税征收的假设,探究同时考虑运输碳税和服务质量承诺对集装箱多式联运经营者决策联运路径的影响。将运输过程中不同交通工具的碳排放内化为联运经营者的运输碳税成本,对服务质量的承诺主要考虑运到时限和货物完好程度2个关键质量指标,引入模糊运到时间与随机货损率2个表征变量,将运到时限承诺内化为运到时间补偿成本,将货物完好程度承诺内化为货损补偿成本,二者共同构成质量损失补偿成本。以此为基础,构建由运输成本、中转成本、碳税成本和质量损失补偿成本构成的多式联运总成本最小的联运路径优化模型,设计遗传算法进行求解。以中国17个城市节点和铁路、公路、水运3种运输方式构成的多式联运网络为算例网络,对比分析有、无碳税征收2种情形下不同运到时限和货物完好程度承诺等级对多式联运路径选择的影响。研究结果显示,在相同质量承诺等级下,碳税征收情形下模型选择的联运路径总碳排放量均较少。在满足同一运到时限承诺下,随着货物完好程度承诺等级的降低,碳税征收使公路运输比例降低、铁路和水路运输比例增大,货损成本略有增加,联运总成本下降明显。研究案例表...     

考虑风险的国际集装箱多式联运路径选择研究

研究考虑风险的国际集装箱多式联运路径选择问题,目的是为国际集装箱运输提供既能保证经济效益又能降低运输风险的路径参考.通过采用突变级数法对国际集装箱多式联运风险进行量化评估,进而将风险纳入路径选择的考虑因素中来,构建以最小化运输费用、运输时间、综合能耗、运输风险为目标的国际集装箱多式联运路径选择模型,并以长沙-柏林为算例进行分析.研究结果表明:多目标优化方案相比单目标优化能够有效地降低运输费用,缩短运输时间,减少综合能耗,并降低运输风险,实现国际集装箱多式联运经济与安全水平的综合最优;同时,也为不同运输需求及情景下的国际集装箱多式联运路径选择提供了一定的参考依据.     

快捷货物公路干线运输组织优化研究

快捷货物公路干线运输系统是一个典型的复杂系统,优化其运输服务路径及组织模式,是降低快捷货物运输成本、提升物流效率的重要途径之一。针对目前我国城市OD对之间由于物流量不均衡而导致的长途运输回程空驶问题(即单边运输问题),在分析我国公路快捷货物干线单边运输形成原因及潜在优化措施的基础上,给出合理的干线运输组织模式,将其抽象为考虑时间窗与路由限制的多车场车辆路径优化问题,并构建相应的优化模型。针对该问题的特征,设计了基于时空的三维改进禁忌搜索算法,以顺丰速运的干线运输实际数据为例,验证了上述优化模型及算法的有效性。本文的研究成果可为相关物流企业进一步优化干线运输组织模式、解决城市间干线单边运输问题、实现智能化的调度决策提供有力支撑。     

基于地铁-货车联运的动态配送选点-路径问题

为应对传统动态需求下单一车辆配送成本高、时效差等问题，通过共享地铁剩余运能将地铁网络融入城市末端配送网，提出基于地铁和货车联运的动态选点-路径问题。从联合运输配送成本最小化角度出发，考虑动态需求、客户服务时间窗、多转运点接送等因素，构建地铁转运点选择、货车调度以及接运配送路径的两阶段动态选点-路径整体优化模型。针对模型特征，设计“初始阶段+动态阶段”的两阶段启发式算法，将Mark-Sweep算法和蚁群算法相结合求初始解，再设计双层启发式集成算法求动态解，为提高算法的求解质量和效率，外层遗传算法采用矩阵编码结构并通过截取掩码方式改进交叉变异算子，内层蚁群算法采用关键值编码结构并改进多点接送概率选择操作，通过内外层信息交互实现选点和路径的集成优化。最后结合不同算例验证模型与算法的合理性及有效性。结果表明，基于地铁和货车联合运输开展动态配送，不仅能有效提高配送时效性和精准度，而且能使配送成本降低约18%。     

基于运输方式备选集的多式联运动态路径优化研究

多式联运路径优化对于降低企业成本、提高竞争力具有重要意义。通过对多式联运网络进行变换,采用节点拆分处理多式联运网络中的中转节点。由于运输网络的时变特性,在运输过程中运输成本以及运输时间会随着出发时间的不同而变化。考虑实际中铁路、航空以及水运固定出发时间对路径选择的影响,将运输费用细化为固定费用、路段运输费用、中转费用以及等待出发的费用。从货物运输实际出发,提出节点运输方式备选集,建立多式联运动态路径优化模型,提出求解该问题的算法。用算例对动态路径优化模型和算法进行验证,结果表明模型具有较好的实用性。     

含装卸工调配的物流车辆配送路径问题的研究

考虑到物流配送车辆路径问题中要涉及货物的装卸作业,将装卸工调配问题和车辆路径问题相结合提出了含装卸工调配的物流车辆配送路径问题,给出了以总运输费用最小、总装卸工人数最少为目标函数的双目标0-1混合整数规划问题的数学模型.按目标函数的主次分2个阶段对该问题进行求解;最后,将装卸工人数最少转化为装卸费用最小将该模型进行了推广。     

谈绿色物流

绿色物流是以节约能源减少废气排放为特征的运输,其方式主要有多式联运、共用配送等,并通过信息网络确保效率提高和能力发挥。在实施路径上,政府应该加强管理及引导,企业应不断改进运输方式、优化配送方案,实现包装的环保和经济。     

优化多式联运问题的一种广义最短路方法研究

多式联运问题是目前引起普遍关注的一个研究课题,但针对多式联运网络的性质及其相关算法的研究,尤其是寻求最佳运输路线方法的研究,各类相关文献仍涉及很少。本文首先回顾多式联运问题的理论研究现状,并分析了Reddy(1995)构建的总运输成本最小化条件下的多式联运模型。在此基础上,提出一种求解最佳运输路线的广义最短路法,即通过构建多式联运网络多重图,将运输过程中的数据、信息和图中的节点、边关联起来,然后对运输费用和中转费用进行分析估计,并通过在联运网络图中加入虚拟的发、到站,使得该问题可用Dijkstra算法进行求解,从而获得广义费用最少的联运方案。最后,将该方法和后动态规划法同时应用于由5个城市及3种运输方式构成的多式联运算例求解,通过实际对比分析,证实该优化方法的计算复杂度不高于后动态规划法,从而验证了该优化方法的有效性。     

不确定环境下协同运输优化模型及其求解算法

在分析各种运输方式经济技术特性(速度、费用、运输能力等)的基础上,综合考虑多式联运实际运作过程中,运输时间和换装时间不确定性、换装条件和顾客对对货物到达时间窗的限制等因素,构建了一个时效性多式联运协同优化模型,针对模型的特点设计了相应的遗传算法.最后,给出了一个仿真算例,并分析了时间窗参数变化对最优解的影响,同时将该算法与其他求解方法进行了对比分析,仿真结果表明:遗传算法是解决不确定环境下多式联运协同优化模型行之有效的求解算法.     

随机机会约束的多式联运多目标优化

多式联运具有参与对象多、运作环节复杂等特点以及经济性、时效性上的要求.考虑在途时间和中转时间的随机性、交货时间窗以及不同运输方式的班期限制对多式联运的影响,将一般的多式联运路径优化模型扩展为随机机会约束规划模型.该模型以总期望成本与总期望时间为优化目标,引入货物在规定时间内交付的概率以直观反映运输服务水平.设计了蒙特卡...     

库存路径问题的固定分区-整数比周期组合策略研究

针对供应商-物流中心-零售商组成的三层级系统的库存路径问题研究一种组合策略。各零售商对单品种货物的需求率固定,相互独立;物流中心从供应商批量进货,然后配送给零售商,不许缺货或延迟;目标是最小化系统库存及运输总成本。整合固定分区、整数比周期设计一种组合策略,构建了三层级系统的IRP数学模型,将三层级库存路径问题分解为两个子问题,借鉴车辆路径问题求解思路设计了启发式算法;试验结果表明,新策略的求解效率更好。     

基于环境的多式联运运输方式协同组织优化模型

综合考虑环境污染、能源消耗及安全因素对多式联运可持续发展的影响,引入多式联运社会总成本概念,以多式联运社会总成本最小化为整体目标,建立多式联运运输方式协同优化模型。分别采集并处理各种运输方式的运输、污染、能源及安全成本数据和运输数据,并利用模糊综合评价法确定各个成本的影响权重,最后利用lingo软件对模型进行求解。研究结果表明:提供各种运输方式的运输、污染、能源及安全单位成本数据;铁路运输及水路运输多式联运社会总成本较小,对外界环境影响程度较小;在制定多式联运决策时,应实现绿色发展的前提下,综合考虑多式联运的影响因素,选择合理的运输方式。     

基于服务网络的综合快运方案优化

为更好地满足快运货物运输的时效性需求,构造运输服务—编组单元—货流3层动态服务网络,描述快捷运输的货物集结、在途运输和中转作业流程;以运输企业收益最大化为目标函数,将货主对于时效性等因素的要求作为广义成本和惩罚费用在运输企业收益内扣除,以运输能力和流量平衡等为约束条件,建立综合快运方案优化模型。为保证模型的求解效率与求解精确度,设计2阶段遗传算法进行求解。以某铁路局集团公司管内铁路快运列车运行线路及所辖区域内主要干线公路构成的公铁联运网络为例,验证模型及算法的合理性和有效性。结果表明:优化后的综合快运方案,使不同运输方式间的中转接续更协调顺畅,运输总成本降低17.9%,运输企业收益提高35.6%。     

我国铁路冷藏运输的现状及发展对策分析

通过阐述国内外冷藏运输概况，指出我国铁路冷藏运输存在的问题。从改革冷藏运输组织方式、发展先进的冷藏运输设备，开展易腐货物多式联运、调整运价政策及加强与农业物流园的合作等方面提出冷藏运输的发展策略。     

公铁联运货运网络潜在运能分析

联合运输货运网络运输能力的计算是多式联运策略制订的基础,本文在对现有联运网络运输能力研究的基础上,根据联合运输货运网络的特性,分析了货运网络潜在运输能力的概念,提出公铁联运货运网络广义运输费用的计算式,基于OD流量扩张对最小路径广义运输费用的弹性,从变需求量的系统最优配流角度,构建公铁联运网络的潜在运能模型,利用改进的方向搜索法实现求解.最后,以一个公铁联运网络为例,对所提出的模型进行求解,并通过与其他方法比较说明本文模型算法的可用性和实用价值,从而为深化公铁联运运能分析提供必要的方法.     

区域主枢纽港多式联运网络协同优化

综合运输体系是区域一体化的重要组成部分,而多式联运作为综合运输体系一种先进的运输组织模式是区域一体化的桥梁和纽带。为实现集疏运结构合理化,运输网络协同化,解决区域主枢纽港定位不明确、同质化竞争、运输资源浪费等问题,以最小碳排放及运输成本为目标,以运输时间、线路能力等为约束条件,构建由起点、中转点、终点及3种运输方式构成的主枢纽港多式联运网络协同优化模型。设立虚拟中转点以简化网络计算复杂度,利用理想点法将双目标转化为单目标模型进行求解。以长三角地区为例,构建以上海港和宁波舟山港为主枢纽港的多式联运网络,计算得到两大枢纽港的区域内腹地划分、运输路径及运输方式的选择优化结果。研究结果表明：用理想点法将双目标转化为单目标模型进行求解,相比于主观设置权重、多组解集的帕累托解,理想点法更加简明直观。在长三角区域的主要城市中,阜阳、蚌埠、芜湖、马鞍山、安庆、滁州、徐州、苏州、无锡等城市最终划分为上海港腹地,衢州、台州、温州、金华、嘉兴、绍兴等城市作为宁波舟山港腹地。随着约束时间的增加,铁路运输和水路运输逐渐代替了公路运输,而在长三角区域水路运输增加,会导致碳排放成本增加。因此在实际情况中,应当增加铁...     

基于区位理论的物流配送中心车辆调度优化算法

针对物流配送中心的车辆调度,建立了车辆分配和路径优化的数学模型,并对配送分区的实现采用四叉树法;对运输巡回线路的实现采用蚁群算法求解。通过算例,给出了基于区位理论的物流配送中心车辆分配和路径优化的具体方案。     

多配送中心车辆调度问题的模型及其遗传算法研究

在对多配送中心车辆调度问题进行直观描述的基础上,建立了该问题的数学模型。运用遗传算法求解配送路径,并提出了采用路径距离最短分配法将多配送中心车辆调度问题的路径分配给各个配送中心的策略。     

多对多越库配送绿色车辆路径问题及算法研究

面向越库配送网络中供应商与客户之间多对多供需匹配场景,研究多对多越库配送绿色车辆路径问题,旨在优化越库配送模式下车辆配送路线,有效降低企业配送成本。以车辆运营成本、碳排放成本以及油耗成本之和最小化为目标,构建多对多越库配送绿色车辆路径问题的数学优化模型。针对供需关系、复杂耦合特征以及离散组合方案巨大的特点,采用自适应大邻域算法框架并设计移除算子和修复算子对该问题进行高效求解。通过不同问题特征的测试算例对模型和算法进行测试,分析供应商-客户节点分布情况、越库中心位置、供应商-客户供需比等特征对调度方案的影响。车辆路径方案和算法收敛曲线表明了模型的有效性,提出的算法能够高效、稳定地求解多对多越库配送绿色车辆路径问题。数值仿真结果显示,构建的模型平均总成本比以车辆运营成本最小为目标时减少2.87%,比以碳排放和油耗成本最小为目标时减少0.11%,表明该模型能够有效地兼顾车辆运营成本、碳排放成本以及油耗成本。此外,供应商-客户供需比为1时相对于供需比为2和3时总成本分别减少41%和170%,表明较小的供应商-客户供需比利于减少配送总成本;越库配送中心不同选址方案的结果表明,将越库中心建设于配送...