集装箱港口多式运输系统资源配置协调优化研究

提出了基于仿真优化的集装箱港口多式运输资源配置协调优化方法.首先,建立了集装箱港口多式运输作业系统的排队网络仿真模型,建立了以作业效果与资源利用均衡协调为目标的优化模型:其次,运用仿真模型与启发式算法相结合的仿真优化方法进行求解:最后,案例分析结果表明该方法对集装箱港口多式运输作业资源协调优化问题的适用性和有效性.     

随机运输能力条件下区域港口群运输网络优化

为了对区域港口群运输网络进行优化,降低运输总成本,在考虑航线运输能力为随机条件下,运输航线成本函数为运输量的凹函数时,由有限个区域始发港、一个区域枢纽港和多个目的港所组成的运输网络优化问题.①得出航线成本是航次运输批量的准凸函数,并对航次运输批量和航线成本进行优化;②在考虑航线成本最优条件下,对区域始发港到某个特定目的港之间的运输路线进行决策;③对区域始发港到所有目的港的整个运输网络的运输路线进行优化,提出区域港口群运输网络的整体最小成本和最优运输航线;④通过算例验证所提出的模型的实用性.     

多式联运网络环境下的内河港口托运人选择分析

港口经济腹地的确定是港口选址、功能与规模定位的重要依据.区别于传统定量分析基于地理距离的货物托运人对港口选择行为建模方法,本文首先构建连续-离散型网络结构,从而能够同时考虑稠密的城市道路、稀疏的区间路网和离散的水运系统的网络拓扑特征和货运需求空间连续分布特征,并在多式联运网络下计算托运人路径与港口的联合选择的广义运输成本,通过嵌套Logit模型来计算托运人的转运港选择概率,并将内河港口经济腹地定义为选择该港口概率最大的所有托运人或地点的集合.以长江经济带为实例研究,我们发现港口经济腹地不再以港口为中心形成的地理区域,而是沿着高速公路出入口进行扩散,因此本研究丰富了港口腹地分析的传统模型.本文提出的方法有利于港口选址与功能定位规划、港口与航运企业竞争策略制定.     

区域港口群多期投资优化决策模型

我国港口群区域中主体分工不明确、低水平重复建设造成港口岸线资源的浪费等现象日益突出;现行的港口投资规划理论与方法,已经无法适应现阶段及未来港口可持续发展的实际需要.本研究以港口群与腹地运输成本和港口建设成本、港口群运营效率为主要优化目标,在分析港口-腹地供需平衡、生态承载力等约束下,建立了区域港口群多期投资优化决策理论模型,填补了港口群投资优化决策理论的空白,从而为防止港口群区域内不理性建设和竞争造成对资源的巨大浪费和生态环境的破坏,具有现实意义.     

中国港口X-效率测度

结合我国港口现状,从港口企业角度出发,找出影响港口X-效率的主要因素,构建港口X-效率评价指标体系, 借助随机边界模型建立了中国港口上市公司X-效率测度模型,弥补现有文献对港口X-效率理论研究的空白. 在此基础上,采用代表我国五大港口群的深赤湾A等13家典型港口上市公司相关数据进行实证研究,验证了我国港口上市公司的X-效率的内部激励制度等主要影响因素.最后,提出了从改革员工激励薪酬、企业所有权制度等角度提升我国港口上市公司X-效率的对策.     

中国港口Ⅹ-效率测度

结合我国港口现状,从港口企业角度出发,找出影响港口Ⅹ-效率的主要因素,构建港口Ⅹ-效率评价指标体系,借助随机边界模型建立了中国港口上市公司Ⅹ-效率测度模型,弥补现有文献对港口Ⅹ-效率理论研究的空白.在此基础上,采用代表我国五大港口群的深赤湾A等13家典型港口上市公司相关数据进行实证研究,验证了我国港口上市公司的Ⅹ-效率的内部激励制度等主要影响因素.最后,提出了从改革员工激励薪酬、企业所有权制度等角度提升我国港口上市公司Ⅹ-效率的对策.     

基于安全风险等级的港口危化品监管问题研究

针对港口危化品风险监管存在的问题,构建了考虑安全事故发生率的演化博弈模型,在安全事故发生率坐标轴上导出低中高三层安全风险下的系统演化规律,以此探讨风险等级对港口运输企业与政府监管部门行为的影响机理,并开展了动态演化仿真分析.研究结果表明:港口运输企业和政府监管部门的成本-收益比率是区分安全风险等级的阈值;面对低的安全风险时,港口运输企业和政府监管部门都会忽略风险存在而消极对待;面对高的安全风险时,港口运输企业选择自觉守法运输,而政府监管部门则会宽松监管;港口危化品监管中存在"激励悖论"现象,从长远发展来看,应加强对政府监管部门监管不力的惩罚力度,而不是单纯地强调加大对港口运输企业非法运输的处罚.     

基于Nash均衡的港口集装箱运输模型

集装箱运输过程是货主和承运人两者市场博弈的结果.从货主和承运人两者经济行为的Nash均衡出发,对港口集装箱运输系统和过程进行了研究,建立了港口集装箱的运输模型,用于分析和计算集装箱在港口的箱源分配和货运量,并以亚洲主要港口为对象进行了模拟和验证,结果表明:模型的计算结果与港口的实际货运量基本一致,所建立的港口集装箱的运...     

基于轴-辐运输系统的区域港口群二级物流运输网络优化

为了对区域港口群二级物流运输网络进行优化,结合基于轴-辐结构的区域港口近洋运输系统和各个经济腹地与港口之间的集疏运系统, 建立区域港口群二级物流运输系统的非线性优化模型, 该模型在实现总运输成本最小的前提下, 对如下三方面共同实现优化: 各个港口所服务的经济腹地范围以及经济腹地与港口之间的运输能力、各出发港口与目的港口之间经由枢纽港中转的货运量和相应的运输能力、各出发港口与目的港口之间的直达运输量和相应的运输能力.最后通过具体算例对该模型进行了应用分析, 并得出, 由于所建立的非线性模型可以转化为相应的线性规划模型进行求解, 因此该模型具有实用性和可操作性.     

绿色港口与航运管理研究综述

港口与航运运营活动已经引起严重的环境问题.为了实现港口与航运业减排的目标,系统地分析如何构建绿色港口和绿色航运运营系统显得尤为重要.本文从绿色港口、绿色航运和绿色海事政策三个方面对港口与航运业节能减排的相关文献进行了总结.绿色港口问题包括港口管理和港口技术;绿色航运问题包括航运管理和航运技术;绿色海事政策问题包括一些现有的政策和措施及其对航运业和环境的影响.本文也提出了一些未来的研究方向,包括绿色港口导向的研究、绿色航运导向的研究和排放政策导向的研究.     

网络外部性条件下厂商产品创新与过程创新动态最优控制

讨论了一个生产单一产品的垄断企业在连续时间内进行产品创新(提高产品质量)与过程创新(降低边际生产成本)的最优控制问题，并建立了网络外部性条件下的动态控制模型，探讨系统的稳定均衡以及相关的投资策略问题。研究结论表明：系统存在唯一的鞍点均衡。当产品创新和过程创新投资变化率的符号相同(相反)时，两种投资具有互补性(替代性)。当网络外部性的固定强度减小时，企业的稳态产品创新与过程创新投资随着产品质量提升而增加，随着产品边际生产成本的降低而增加，且产品质量和边际生产成本在稳态状态附近变动时，产品创新和过程创新投资具有互补性。此外，社会福利最大化条件下的企业产品创新和过程创新投资均高于企业利润最大化条件下的相应投资；尽管社会福利最大化条件下的产品价格由企业决定，该情形下的产品价格依然高于企业利润最大化条件下的产品价格。     

Real-Time Pricing of Smart Grid Based on Piece-Wise Linear Functions

In a power grid system, utility is a measure of the satisfaction of users' electricity consumption; cost is a monetary value of electricity generated by the supplier. The utility and cost functions represent the satisfaction of different users and the supplier. Quadratic utility, logarithmic utility,and quadratic cost functions are widely used in social welfare maximization models of real-time pricing. These functions are not universal; they have to be discussed in detail for individual models. To overcome this problem, a piece-wise linear utility function and a piece-wise linear cost function with general properties are proposed in this paper. By smoothing the piece-wise linear utility and cost functions, a social welfare maximization model can be transformed into a differentiable convex optimization problem. A dual optimization method is used to solve the smoothed model. Through mathematical deduction and numerical simulations, the rationality of the model and the validity of the algorithm are verified as long as the elastic and cost coefficients take appropriate values. Thus, different user types and the supplier can be determined by selecting different elastic and cost coefficients.     

公交网络车费设定问题的Stackelberg博弈模型

对城市公交网络系统车费的合理设定问题进行了研究分析,考虑到乘客对公交收费变动会作出相应的反应,从而改变网络上乘客的流量分布,运用Ｓａｃｋｅｌｂｅｒｇ博弈理论,将这一问题描述为一个两级数学规则问题,在一定的公交网络收费结构下,乘客在网络上的流量分布可由随机用户平衡分配模型进行估计,鉴于两级规划问题的非凸性,提出了基于灵敏度分析的启发式算法,最后,给出一个仿真算例说明本文提出的模型和算法的合理性。     

基于陆海协同的海上战略投送选址-路径优化

陆海协同海上战略投送过程中需解决选址-路径优化问题,本文分析了在突发事件背景下陆海协同运输体系的运作机理和特点,构建了以下水港选址、运输船舶航次、航线配置以及天气条件等不确定性因素为变量、以投送时间最短为目标的选址-路径优化模型.根据模型的特点与不同算法的优势,提出了一种以遗传算法为外层框架构成优化循环,其中镶嵌基于仿真的改进模拟植物生长算法形成内部模块,求解出染色体对应的目标函数,再通过信息传递完成内外交互运算的集成算法.最后,以我国对南海海上战略投送为例进行了选址-路径优化设计,取得了较好结果,从而证明了文章所建模型与算法的合理性和有效性.     

航运资产整合下海运网络的航线、路径和船舶的集成优化

针对航运资产整合后新企业的海运网络重建问题,从营运船舶的角度提出了轴-辐式网络和多港挂靠相结合的混合模式.结合混合模式对基于航线、路径、船舶一体化决策的可能约束,建立了总成本最小化为目标函数的线性混合0-1规划问题,设计了拉格朗日分解、次梯度、预处理与可行解构造的求解算法.通过一组准实例的数值仿真,验证了该求解算法在解决大规模问题时具有较强的计算性能.结果表明:航运资产整合可为新企业带来明显的规模优势,但海运网络重建成本控制的关键在于船队规模及其结构的再优化;新企业应选择合适数量的枢纽港口来布局主干网络,并通过优先保证分支网络上适当船型的配置和兼顾主干网络上大型船舶的充分利用的方式来提升船舶利用率.     

基于区域Bhattacharyya相似度的SAR图像地物分类方法

传统的基于像素的合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)图像地物分类方法难以有效区分起伏变化大的地物。针对该问题,提出了一种基于区域Bhattacharyya相似度的SAR图像地物分类方法。方法首先利用适当的图像分割技术获取均匀的SAR图像区域。接着定义Bhattacharyya相似度来描述区域之间的统计相似程度,并推导了其对应Gamma分布的解析表达式。最后,以图像区域为分类单元,基于最大区域Bhattacharyya相似度准则实现SAR图像地物分类。利用实测SAR图像的地物分类结果表明,该方法性能优于经典的基于像素的最大似然分类方法和支持矢量机方法,且优于基于区域的最小距离法。     

A study on transport costs and China’s Exports: An extended gravity model

This paper suggests an extending conventional gravity model design to empirically analyze the effect of transport costs and port efficiency on China’s export flows. It shows that factor endowment and transport costs variables affect export trade value in directions that New Trade Theory (NTT) predicted. Also, the evidence indicates that, controlling for the effects of transport costs on trade, variables in traditional gravity model are consistent with previous empirical studies in both magnitudes and directions. Moreover, more than 22% of the variation in Chinese export trade can be explained by those three variables alone. The findings reported in this paper empirically explains how seriously transport costs and port efficiency affect China’s export growth by comparing effects of labour production factor costs on external trade. It suggests that the improvement of port efficiency and reduction of road transport costs play a vital role in China’s export competitiveness in the global market.     

基于遗传蚁群算法的港口集卡路径优化

为了解决港口中存在的集卡拥堵问题,在集装箱龙门吊装卸工艺系统下,探讨了影响集卡作业效率的因素和集卡路径构成成本, 建立了面向"作业面"的港口集卡路径成本优化模型. 针对这一模型设计了遗传蚁群算法并结合实例对问题求解, 且从集卡路径收敛、可变成本、惩罚成本和总成本的变化四个方面将该优化结果与蚁群算法的寻优结果进行对比, 证明遗传蚁群算法能够较快地收敛于最优解且所得成本更小.     

大型活动下配合城轨交通客流集散的公交调度

基于城市客运交通一体化背景下的大型活动客流集散需求特征,研究了公共汽车交通配合轨道交通客流集散的调度决策问题,分别针对本线运行模式及跨线运行模式建立了独立调度模型和集中调度模型并设计算法.最后结合2010上海世博客运交通组织给出优化算例. 案例计算结果表明,模型具有较强的实用性,能一定程度降低公交企业运营成本、提高“轨道－公交”多模式公共交通系统的运输效率.     

能力限制条件下内河集装箱枢纽港选址问题研究:以长江为例

相比于海洋运输,内河运输中集装箱船舶较小,船舶装载能力受到一定的限制.本文研究能力限制条件下内河集装箱枢纽港选址问题,建立一个混合整数非线性规划模型.不同于传统的枢纽选址问题的研究大多是基于枢纽之间的运输折扣因子的假设,本文采用基于流量的非线性费用函数来表示规模经济.从而使得所研究的问题是一个凹函数优化问题.为简化本文的问题,将目标函数分段线性化.基于线性化后的模型,根据能力限制的条件,提出一个启发式求解算法,以及一个加速技巧.最后,通过以长江为例,进行算例分析,来说明模型和算法的效果.