基于轴辐网络模型的中欧集装箱航线优化

国际经济发展刺激跨洋集装箱运输需求不断增长,航运企业在航线中配置几个枢纽港,枢纽港通过较小的船舶转运到相连集货港,集装箱运输网络呈现轴辐网络形态.该研究选择中国和西北欧36个集装箱港口作为研究对象,建立集装箱海运轴辐网络模型,假设航运网络为纯轴辐网络形态,研究非容量限制下单配置枢纽中位问题,通过计算网络运输总成本,优化航线网络中枢纽港个数和位置,优化航运网络结构.该研究建立了非对称成比例模型,对欧盟的港口集装箱统计数据进行分解,得到不同方向航线港口间的运输矩阵.模拟结果表明,轴辐网络相对传统直线网络可节省53％～95％运输成本;枢纽港个数设置为6个,网络运输总成本达到最小,但东西向和双向航线中,最优枢纽港个数随着折扣系数的不同有差别;香港、高雄和上海是中国区域最优枢纽港;在北欧,最优枢纽港包括泽布吕赫港,汉堡港和勒阿弗尔港.     

轴辐式和多港挂靠班轮网络中的集装箱优化管理

随着国际贸易的发展,集装箱管理成本对船公司经营成本的影响在不断扩大.根据轴辐式网络和多港挂靠网络的特点,构建不同网络模式下的集装箱管理成本最优的混合整数规划模型,并用亚洲——北美班轮航线上的模拟数据进行了验证和求解.通过不同贸易差的案例对比,发现贸易差越大,轴辐式网络中的集装箱资金成本优势明显,而多港挂靠网络中的集装箱调运成本和租箱成本优势显著.得出了多港挂靠网络更加适合该航线的结论.     

考虑网络韧性的三级轴辐式物流网络模型及算法研究

为了实现城市物流运作的集约化,并尽可能降低因突发事件导致的物流供需中断,以物流节点定位和通道布局为落脚点,研究了三级轴辐式物流网络的多目标规划。考虑轴辐式网络的结构约束、多级节点间的连通关系限制,以多级轴辐点选址、轴辐点间的连通关系及强度为决策变量,以网络建设成本最小和网络韧性度最大为目标函数,构建三级轴辐式物流网络模型。结合模型的特点设计了具有双层结构的遗传算法,其中外层为三段编码结构的小生境Pareto遗传算法,用于求解多目标规划,内层为0-1编码的遗传算法,用于求解网络韧性度。以某区域14个节点城市作为案例,验证模型及算法的有效性,并将优化结果与两类传统的单目标物流网络进行了比较。研究结果表明：双层遗传算法能够有效求解三级轴辐式物流网络规划模型;选取案例计算得到的Pareto最优解参与比较分析,优化结果与传统三级轴辐式物流网络相比,网络韧性度提高了6倍,但网络建设成本也随之增加;与单纯以韧性度最大化为优化目标的物流网络相比,网络建设成本降低了7倍,网络韧性度也随之降低。可见提出的双目标三级轴辐式物流网络模型实现了网络建设成本和网络韧性度间的均衡,对于追求具备一定抗毁性能的轴辐式物流网络规划人员,具有参考和应用价值。     

集装箱班轮轴幅式网络区间模型

采用区间集合表示需求不确定性,提出集装箱轴幅式网络优化问题。引入风险系数,将含有区间系数的目标函数转化为确定性目标函数,建立混合整数区间线性规划模型。算例分析表明,区间集合可有效反映需求的不确定性,同时,最优决策随风险系数改变而不同,这有利于班轮公司决策者更为详细地了解网络优化结果的风险,从而谨慎规划网络。算例验证了模型的可行性。     

轴辐式网络快递货运问题的混合遗传算法求解

目前具有区域集散地群的轴辐式网络快速货运是快递运输的主要形式.此类网络的物流优化问题是快递公司获得最佳效益所面临的关键问题.本文分析了轴辐式网络快递货运的特点,提出了单一轴点轴辐式网络快递货运问题的混合遗传算法求解办法.该算法采用混合编码方式,并将货运站车辆调度算法嵌入到遗传算法中形成混合遗传算法.实验结果表明,本文算法给出的轴辐式网络快递货运集散地群划分方案和货运站车辆调度方案合理可行,能达到节省运营成本的目的,从而使企业获得较好的经济效益.     

公铁联运轴辐式网络货运枢纽布局优化模型

为提高综合货运交通枢纽布局的科学性和合理性,基于公铁联运轴辐式网络产生不同的“流量-运费”折扣系数和不同类型枢纽的时间延迟因子,提出考虑能力限制的公铁联运轴辐式网络货运枢纽布局优化模型,运用禁忌搜索算法进行求解.最后将模型和算法应用于京津冀和晋陕构成的煤炭运输网络实例中,进行分析求解.结果表明,该模型和算法在解决公铁联运轴辐式网络货运枢纽布局问题具有较高的可行性和有效性,为枢纽规划部门提供决策参考.     

大规模零担物流轴辐式网络决策优化

经济的发展和公路运输的畅通,使零担物流得到迅猛发展.本文针对大规模零担物流网络优化问题,构建了基于双层规划的大规模零担物流轴辐式网络模型,并基于进化博弈和多目标优化思想,设计分层遗传算法来求解模型,最后以算例进行模型及算法验证,得出大规模零担物流网络的枢纽选址、流量分配等决策.灵敏度分析表明节点间流量、单位运输成本等参数会对零担物流网络产生不同程度的影响,增量优化表明当货流量变化时,对建设成本权重较小的情景,决策者宜优先采取改变枢纽点数量来满足需求,而权重系数较大时则应当考虑改变原有枢纽点能级来应对变化.     

低碳情景下的复合轴辐式快递网络规划

以快递网络规划问题为研究对象,分析了中国情境下多层级多服务水平复合轴辐式快递网络的特点,探讨了网络低碳化运营的内涵与情景,在此基础上构建了碳税和碳交易2种情形下的复合轴辐式快递网络规划决策模型,进而基于国内快递标杆企业的网络规划实践的实际数据、采用Lingo软件进行了相应的模型求解,分析了成本最小化目标与低碳化目标之间的关联与影响机理。研究结果表明,追求低碳化和节能减排并不会对传统的追求成本最小化目标的网络结构产生额外影响。     

考虑满意度的轴辐式网络应急物资配送多目标模糊优化模型

针对灾后应急物资配送中如何衡量灾民内心满意度的问题,综合考虑时间满意度和物资满意度,采用一般性模糊数与梯形模糊数表示应急救援物资到达量及物资到达时间的不确定性,以满意度最大、成本最小、覆盖率最大作为突发事件应急救援目标,在轴辐式网络框架下,构建灾后应急物资配送的多目标模糊优化模型,通过改进贪心算法对模型进行求解。研究结果表明,构建的轴辐式网络应急物资配送多目标模糊优化模型,在满足灾后应急救援物资量和时间需求的基本前提下,能够实现满意度最大和应急救援成本最小的目标。最后,以2023年福建省洪涝灾害为案例背景,为确保各个受灾点需求得到最大程度的满足,应用改进模型与算法,对福建省9个地级市的应急物资配送问题进行模拟仿真,从而验证模型的可行性。     

考虑环保多车型干线运输的低碳轴辐式网络优化

针对轴辐式网络中运输车辆的排放污染问题,提出在干线运输中组合使用排放量不同的多种车型的低碳运作策略,研究其对轴辐式网络设计的影响.基于轴辐式网络基本模型,构建考虑时间成本、干线运输车辆排放成本的多车型轴辐式网络设计的混合整数规划模型.通过算例揭示该模型的特征,发现轴辐式网络的干线运输中考虑多车型策略,会影响到轴辐式网络的枢纽选择及辐点分配;通过分析模型参数的敏感性、环保多车型策略,以及经济成本与排放的均衡,研究干线运输周转量变化与枢纽点的选择及环保多车型策略的关系,总结轴辐式网络枢纽点选择变化的特点及环保多车型策略对网络适应性的影响,形成考虑环保多车型策略的低碳轴辐式网络设计方法.     

中国内支线集装箱运输市场恶性竞争原因及对策

运用产业组织理论和博弈论方法对当前中国内支线集装箱运输市场恶性竞争的现象进行分析,发现为保证远洋集装箱运输的市场份额,中国经营集装箱干线的大型海运公司与其经营内支线的子公司之间采用纵向一体化的价格策略,从而导致内支线集装箱运输市场的价格战.指出通过内支线集装箱航运市场的兼并或联合,可促进内支线集装箱运输公司和中国集装箱干线船公司之间的竞争合作关系的形成,从而达到双赢的目的.     

基于沉积数值模拟的辫状河心滩演化

选取黄骅坳陷新近系典型辫状河沉积解剖区,利用密井网区动静态资料相结合识别和刻画心滩及其内部结构,在此基础上通过沉积数值模拟探究研究区心滩形成过程,并建立研究区心滩顺流迁移和横向迁移演化模式。结果表明:顺流加积、垂向加积、侧向加积和侵蚀作用共同塑造心滩的形态和内部结构;滩头侵蚀、滩尾顺流加积和垂向加积形成了心滩的顺流生长和垂向生长;侧向加积与侵蚀作用控制心滩的不对称侧向生长过程。     

基于Agent的后方堆场集装箱到达模型

为进一步加快集装箱运输行业的发展,提高集装箱堆场管理水平,实现堆场管理自动化,通过模拟建模技术为管理人员提供满意的决策方案.在集装箱管理模拟模型研究过程中,采用Agent技术建模,利用分布拟合检验方法对历史数据进行分析与研究,构造集装箱到达Agent体,从而实现模拟系统的知识性和自适应性.     

跨区域与区域内海上集装箱运输的干-支线网络优化

为优化集装箱运输方案,提出干-支线的运输网络形式.基于综合成本最小原则,构建干-支线集装箱运输网络优化模型,寻找两个区域间优化的干-支线航线组合方案.优化的航线方案包括干线挂靠港及挂靠次序、支线数量和每条支线的运行方案.基于环渤海港口群和美国西海岸两个港口间的集装箱出发地-目的地(O-D)矩阵对模型进行测试,利用遗传算法对模型进行求解,得到该区间干-支线集装箱运输网络的具体形式.     

集装箱码头物流系统仿真

为提高集装箱码头的运营效率,基于Witness仿真软件模拟整体集装箱物流系统的方法,提出了集装箱(船舶)在港时间最短调度策略.计算该策略对应的总成本、泊位及设备利用率、船舶平均等待时间、船舶平均作业时间、集装箱滞留时间等指标,对集装箱码头瓶颈所在进行分析并优化.结果表明,该方法可以较好地改善集装箱码头的操作流程,且可实现可视化效果,具有广阔的应用价值.     

基于OpenGL建模技术的航海雷达回波图像生成方法

为解决当前航海雷达仿真器中雷达回波图像不真实问题,以岸线为例提出基于OpenGL建模技术的模拟航海雷达回波的新方法,研究雷达回波图像生成技术,给出雷达岸线回波及雷达岸线回波图像的生成算法.对RGB、HIS颜色模型在模拟雷达回波强度上的应用进行探讨,给出目标回波强度的数学模型.通过加入噪声模型,实现航海雷达岸线回波仿真,其结果与电子海图显示基本相符.     

基于布朗指数平滑模型的长江航运发展态势

为促进长江航运发展,更加合理有效利用长江资源,采用布朗线性指数平滑法对长江航运发展态势进行分析,认为长江未来货物运输量将呈现增长态势.依据相关理论,在借鉴成功案例基础上,提出管理策略.     

面向目标导向的软件演化过程行为的研究

对软件演化过程行为的分析有助于在演化前期阶段发现一些不合理的设计情况,从而达到降低软件演化的风险.在面向目标导向的软件演化过程模型的基础上,使用通信顺序进程的原理对软件演化过程的行为进行了研究,分别从过程的迹、确定性和不确定性等方面进行了深入的分析,并给出了每一种行为的计算方法.     

煤气储罐泄漏扩散模型及仿真

基于Fick扩散方程,建立了煤气储罐瞬间完全泄漏的无风情况下的动态扩散模型.根据气体储罐形状为圆柱,确定了介质瞬间完全泄漏后模型的初始条件和边界条件,然后通过坐标变换和傅立叶变换和适用于圆柱(Bessel)函数的Hankel变换,求出了此条件下扩散方程的解析解.根据风力对扩散过程的影响,在无风扩散方程的基础上建立了有风条件下的扩散模型并求取了解析解,然后以一50000m3(r=19m,h=40m)煤气储罐完全破裂后的气体扩散过程为例进行了模拟,模拟结果验证了模型的有效性.