考虑车辆限速和风险公平性的危险品运输网络双目标优化模型

在危险品运输网络中,对不同路段上危险品运输车辆的最高车速设置不同的限制值,能在很大程度上影响危险品运输商的路径选择,从而导致不同的危险品运输网络总风险和总成本。本文首先基于车辆限速的方法,构建了考虑风险公平性的危险品运输网络优化的双层规划模型,上层规划以网络总风险和总时间成本的最小化为目标,并通过增加路段容量和区域风险约束以确保风险分布的公平性,下层规划以危险品运输企业的总时间成本最小化为目标;然后,采用粒子群优化算法求解了该模型;最后,通过两个算例验证了模型和算法的有效性。计算结果表明,政府部门运用车辆限速的方法,并且考虑风险平等性约束,在兼顾运输企业效益的同时,能有效地降低危险品运输网络的总风险和保证区域风险分布的公平性。     

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.     

沿海运输权规制下轴-辐式海运网络的航线设计与运力配置研究

针对沿海运输权规制下单一海运企业的轴-辐式海运网络组织问题,综合考虑不同沿海运输权规制对航线设计的影响、多港挂靠组织模式下船舶挂靠港口限制的突破、所有起讫港口之间可能存在的航线集合,构建了一个混合0-1线性规划问题的数学模型,以期达到航线设计与运力配置的总运营成本最小化的目标.利用拉格朗日分解算法进行求解.最后,通过一组算例验证了所设计算法可在适当的时间内得到令人满意的解;仿真结果显示,单一海运企业的总运营成本会因各个国家实施的沿海运输权规制的放开或可利用的船舶容量限制的加大而降低.     

考虑订购费用压缩下含瑕疵品的订货批量模型

研究存在瑕疵品并且检验过程不完美条件下的买方最优订货批量问题,建立了一个包括厂商订购费用、库存持有成本以及包括检验成本、内部失败成本和外部失败成本的质量相关成本的总成本优化模型,通过优化总成本函数确定厂商的最优订货批量.同时考虑到可以采用信息化技术等方式降低订购费用,进一步研究了考虑订购费用压缩情形下厂商的最优订货策略与最优订货费用.最后,通过数值算例对订购费用压缩前后买方成本进行了对比分析.     

考虑集装箱生命周期的空重箱班轮运输组织优化

为在空箱调运时考虑空箱的维修成本和废弃收益,根据投入使用的时间区分空箱所处的生命阶段.在备选班轮航线和重箱运输需求确定的情况下,构建混合整数规划模型,优化班轮航线网络,重箱运输路径,新造箱的投入地点,老旧空箱的报废地点和各航次使用哪个生命阶段的空箱来执行运输任务.以中国,日韩,东南亚,欧洲和美国五个区域为对象的实证分析结果表明,93%的新造箱在中国投入使用,64%的老旧空箱在欧洲和美国退役,74%的由中国到美国的运输用箱处于高龄阶段或退出阶段.     

轴-辐式网络下基于多枢纽竞合的航线优化与港口定价决策

"海上丝绸之路"对我国大型航运企业运营网络的航线优化和枢纽港口的定价决策提出了新的挑战.本文构建了轴-辐式网络下航运企业基于港口容量限制的多条航线优化模型和具有横向竞合关系的多个枢纽港口定价决策模型,并经效用函数、Logit函数和Kuhn-Tucker约束等价变换为一个非线性混合整数规划问题.利用GAMS软件进行的实例分析结果表明,高港口定价有利于枢纽港口但并非航运企业所期望的,反之亦然;完全合作可惠及航运企业和枢纽港口的整体利益,而远交近攻能为潜在的战略枢纽港口提供可观的经济收益;航运企业因途径港口存在容量限制只能采用分摊运输,而基于港口价格、干线距离、港口竞合等方面针对性地选择"枢纽港口组合"对成本控制会更有效.     

面向拥堵问题的枢纽航线网络优化模型

为解决枢纽机场客流拥堵问题,提高机场运行效率,减少运营成本,提出了一种面向拥堵问题的枢纽航线网络优化模型。该模型基于非严格枢纽航线网络结构,以不同运输方式的费用和流量为约束条件,以枢纽航线网络成本最低为目标,设计了能够减少求解运算的复杂变量表示方法,以及减少陷入局部最优解概率的模拟退火粒子群优化(simulated annealing particle swarm optimization, SAPSO)算法。实验结果表明,相较于严格的枢纽航线网络,所提优化模型能够显著地缓解枢纽机场的拥堵,均衡枢纽机场间客流量,减少网络成本;同时,所提算法具有较快的收敛速度和良好的稳定性。     

面向拥堵问题的枢纽航线网络优化模型

为解决枢纽机场客流拥堵问题,提高机场运行效率,减少运营成本,提出了一种面向拥堵问题的枢纽航线网络优化模型。该模型基于非严格枢纽航线网络结构,以不同运输方式的费用和流量为约束条件,以枢纽航线网络成本最低为目标,设计了能够减少求解运算的复杂变量表示方法,以及减少陷入局部最优解概率的模拟退火粒子群优化(simulated annealing particle swarm optimization, SAPSO)算法。实验结果表明,相较于严格的枢纽航线网络,所提优化模型能够显著地缓解枢纽机场的拥堵,均衡枢纽机场间客流量,减少网络成本;同时,所提算法具有较快的收敛速度和良好的稳定性。     

基于半连续型选址模型的中国-西非航线枢纽港选址优化北大核心CSCDCSSCI

针对中国-西非航运系统的主要特征,在考虑航线网络演变与枢纽港选址互动关系的基础上,提出半连续型枢纽选址模型解决西非沿海地区的枢纽港选址问题。与传统离散型选址模型不同,新模型放松了对枢纽港备选区域需有限且离散的限制,允许枢纽港选址于目前尚未拥有港口的区域,适用于西非地区这类港口分布密度较低的地区。根据半连续型模型特点,设计了基于Frank-Wolfe算法的遗传算法用于计算求解。优化结果表明:在中国-西非航路上,西非中部区域的阿比让港、科托努港和洛美港具有重要作用,应当作为枢纽港建设的首要选址地;而西非北部沿海和南部沿海区域尚不具备建设枢纽港的条件,应视为中部地区的喂给地区。     

基于半连续型选址模型的中国-西非航线枢纽港选址优化

针对中国-西非航运系统的主要特征,在考虑航线网络演变与枢纽港选址互动关系的基础上,提出半连续型枢纽选址模型解决西非沿海地区的枢纽港选址问题。与传统离散型选址模型不同,新模型放松了对枢纽港备选区域需有限且离散的限制,允许枢纽港选址于目前尚未拥有港口的区域,适用于西非地区这类港口分布密度较低的地区。根据半连续型模型特点,设计了基于Frank-Wolfe算法的遗传算法用于计算求解。优化结果表明:在中国-西非航路上,西非中部区域的阿比让港、科托努港和洛美港具有重要作用,应当作为枢纽港建设的首要选址地;而西非北部沿海和南部沿海区域尚不具备建设枢纽港的条件,应视为中部地区的喂给地区。     

Optimization of Hub-and-Spoke Two-stage Logistics Network in Regional Port Cluster

To optimize two-stage logistics transportation network in regional port cluster, combining hub-and-spoke transportation system among regional port with consolidation and dispersing transportation systems between ports and their own hinterlands, a nonlinear optimization model for two-stage logistics system in regional port cluster is introduced to simultaneously determine the following factors: the hinterlands serviced by individual ports and transportation capacity operated between each port and its hinterland, cargo transportation volume and corresponding transportation capacity allocated via a hub port from an original port to a destination port, cargo transportation volume and corresponding transportation capacity allocated directly from an original port to a destination port. Finally, a numerical example is given to demonstrate the application of the proposed model. It can be shown that the solution to the proposed non-linear model can be obtained by transforming it into linear programming models.     

交通运输网络通道排斥性和依存性的识别研究与实证分析

研究交通运输网络中运输通道之间的排斥性和依存性问题,旨在为交通运输网络规划和交通运输投资决策提供科学的参考依据.根据某一运输通道运费的变化对另外一条运输通道运量的影响,结合线性规划和运输经济学理论建立交通运输网络通道排斥性和依存性的分析理论模型,推出具有参考价值的结论,并对结论进行了实例分析.     

时变条件下有害物品运输的路径问题研究

随着经济的发展,有害物品的生产量和运输量都在不断的增长.在时变网络条件下的有害物品运输过程中,运输成本和运输风险随着时间的变化而有所不同.在时变网络条件下,获得有害物品运输的风险和成本的基础上,给出了有害物品运输过程中的路径选择的模型,此模型还考虑了有到达时间限制和允许在运输网络中等待的情况.然后设计了求解的算法,利用此算法可以获得时变条件下有害物品运输中的最短路,并对算法的复杂性进行了分析.最后给出了一个应用算例,证实了在时变条件下有害物品运输中进行等待可以在一定程度上减少成本和降低风险.     

枢纽港投资方案与安全运输通道同步优化模型

针对西非大陆独特特性,考虑货主与港口经营者博弈、各枢纽港间相互关系以及西非地缘风险等因素的影响,基于用户均衡原理,以区域综合运输成本最低为目标,构建混合整数规划模型,协同优化枢纽港投资方案(包括枢纽港投资对象选择,投资港口数,投资额度)以及内陆安全通道设计方案.基于遗传算法提出一种遗传Frank-Wolf混合算法.计算结果表明,模型能够在考虑安全风险因素的要求下,同步优化枢纽港投资对象选择、投资额度以及相应的内陆安全运输通道网络.     

干线运输优化的两阶段局部搜索启发式算法

干线运输的车货匹配及车辆运输路径优化对于降低大规模、多分布网点的物流企业的运输成本有重要意义.建立了干线运输的发车费用模型及总费用模型,提出应用一种基于直达网络搜索和车辆行驶路径搜索的两阶段局部搜索启发式算法进行求解.通过对企业实际数据的计算,表明该算法优化了干线运输的运输路径,减少了运输车辆数,降低了运输总费用,具有较好的应用前景.     

配送系统中运输分层的经济分析

配送系统运作与运输作业过程关系十分密切 .配送系统中运输流程的优劣直接影响到配送系统运作的经济效益 .从配送系统作业中的运输活动的一般技术经济特性入手 ,对配送结构中的运输成本特性与配送网络的层次关系、最小运输成本下的层次与分叉度等作了详细的理论分析 .通过对配送系统运作中的分货、集运与运输中转分层的定性与定量分析 ,从而得出在理想的状态下 ,运输最优的配送结构主要取决于距离和需求点密度的结论 ,并给出了实际问题中结合经济规模确定最优层次的方法 .     

运筹学在燃气输配系统中的应用

以哈尔滨市天然气公司为对象，对天然气的生产与集输系统进行了研究，分析了天然气生产成本随产量变化的函数结构形式。     

一种求解资源约束条件下运输优化问题的启发式方法

介绍了一种求解资源约束条件下的大规模组合优化运输问题的启发式方法。由于现实生活中的运输系统的复杂性，与总运输时间相关的目标函数无法用解析方法给出，在这种条件下它需要通过仿真运行得到，同时运输资源(主要指道路和中转站等)的限制又增加了优化的难度，传统的求解这种瓶颈运输问题的网络流方法无法处理。本文介绍的启发式方法充分利用了仿真模型对于系统的直观描述特性，将资源约束的求解反馈到优化过程中，取得了较好的效果。     

1:1的二级非一体化供应链库存运输联合优化模型

研究了非一体化供应链下单供应商-单零售商的库存运输联合优化问题,考虑了一体化的理想情况以及运输成本分别由供应商、零售商承担3种情况,并建立了数学模型.随机数据实验验证了零售商承担运输成本情形可获得较优的供应链整体利润,其值接近于理想情况下供应链的总体利润,进而采用利润分配策略,以确保供应商和零售商双方均能获得更大利润,从而促进供应链协调.数值算例和参数灵敏度分析验证了运输成本由零售商承担策略的优越性和稳定性.