集装箱班轮舱位定价模型

基于收益管理的思想对集装箱舱位定价进行定量研究.首先对集装箱班轮运输业应用收益管理的可行性及研究的问题进行了描述,接着建立了以期望收益最大化为目标,需求服从泊松分布和保留价格服从指数分布的集装箱舱位定价模型,得到了舱位最优定价方程,最后对最优价格的性质进行了分析,并应用了算例进行验证.     

基于差价补偿策略的集装箱班轮运输定价模型

针对集装箱班轮运输定价问题,构建差价补偿策略下班轮运输的定价模型,研究差价补偿策略下托运人订舱行为和承运人定价决策,分析市场需求波动与承运人定价、差价补偿系数、承运人收益的内在关系,以及承运人定价对托运人订舱量的影响,并通过数值分析进行验证.结果表明:随着市场需求波动的增大,承运人最优定价与最大收益降低,而差价补偿系数增大;且托运人订舱量随着承运人定价的增大而减少.承运人采用差价补偿策略时,市场需求波动存在一个上限值,如果需求波动小于该值,则承运人采用差价补偿策略有利于其提高收益.     

基于聚类动态面板引力模型的国际贸易网络研究

本文提出一种针对网络型数据的聚类动态面板引力模型,用于国际贸易流量网络的研究.该模型假设各贸易国分属于不同的潜在类别,各国间贸易流量对应的模型系数由出口国和进口国所属的类别决定.提出使用马尔可夫链蒙特卡罗方法对模型参数以及各贸易国所属的潜在类别进行贝叶斯估计.对2001-2015年60个国家间的贸易流量数据进行了实证分析.结果表明,所提出的模型能够对贸易国进行聚类,有效地提高贸易流量预测的精度.所提出的聚类动态面板引力模型可以被广泛的应用于其他动态网络型数据的研究.     

集装箱码头集卡配置优化的闭合排队网络模型

以集装箱码头同贝同步装卸作业为研究对象,以提高码头作业效率、提升服务能力为目标,研究码头内部集卡数量配置优化问题.将码头作业系统视为服务网络,构建码头同贝同步装卸作业的闭合排队网络模型,刻画集卡在各个环节的作业过程,分析不同设备配置下码头作业系统服务能力,揭示制约码头整体作业效率关键环节.以码头作业成本最小为目标,考虑集卡在各个环节的排队等待时间及设备利用率,建立了基于同贝同步装卸作业的集卡数量优化模型,并设计算法对模型进行求解.本研究从服务网络角度揭示了码头作业效率与岸桥、集卡、场桥配置的关系,为码头设备调度与服务流程设计提供了依据.     

基于网络流矩阵求解网络最大流

通过建立网络流矩阵及相关概念，研究其性质，从理论上提出了基于网络流矩阵的最大流求解方法，并且给出了严格的数学证明和具体步骤。主要采用了节点流量平衡、转化为矩阵、矩阵降阶的思想。这些思想的应用具有重要的理论意义，同时也为研究最小费用最大流问题开辟了新途径，和其它方法比较，本文的方法具有操作简单、易于实现等优点。     

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.     

具有随机性的确定性网络模型

为了进一步研究复杂网络的统计特性,简单介绍了复杂网络的几个统计指标,给出了一种通过边的迭代方式生成一种确定性网络模型的方法.在此模型构造算法的基础上对网络的个别特性进行了推导,并通过计算机编程构造了模拟网络,对比了不同规模模拟网络的部分统计特性.由推导结果和模拟数据可知,迭代生成的网络具有较小的平均路径长度和较大的群聚系数,度分布服从指数分布.因此可判断出生成的确定性网络既具有小世界特性,又具有完全随机网络的特性.     

基于仿真优化的集装箱堆场资源配置研究

运用仿真优化方法对集装箱堆场资源配置问题进行了研究。首先,建立了堆场资源配置问题的数学模型,优化目标是堆场的资源利用率最大化的前提下,资源配置成本最小;然后,根据系统作业中存在的不确定性、随机性等活动特点,建立了堆场作业系统的离散事件仿真模型,并运用仿真模型与组合优化相融合的仿真优化方法对模型进行求解;最后,运用案例分析验证了该方法的有效性及其优势,同时进行了敏感性分析。     

基于遗传Data Farming的公共政策优化仿真模型

为了解决公共政策优化仿真时考察点不全面及耗费时间大的问题,提出了基于遗传DataFarming的公共政策优化仿真模型.所提出的模型中,Data Farming被用于全面地考察输入参数空间中各输入参数水平对应的输出响应,通过把仿真过程的输出过程看作适应度的计算,遗传算法被用于优化仿真过程,提高优化效率.分析了公共政策作用效果的影响因素,并介绍了传统的DataFarming技术,然后从仿真目标、模型框架、算法等三方面介绍了所提出的优化仿真模型.最后进行了实验,证明了所提出模型的有效性.     

基于单船装卸运输模型的集卡配置仿真研究

分析了集卡配置对集装箱码头的装卸作业的影响,使用Witness仿真软件以国内某大型集装箱码头为案例,建立了基于码头前沿至堆场的整体道路网络的单船装卸运输仿真模型。通过仿真模型的运行,分析集卡配置数量和车速对整船装卸时间的影响,研究发现集卡的数量应根据装卸的不同时段进行动态调配,集卡的车速提高不一定可加快整船的装卸效率。本模型为建立基于多船装卸运输模型的码头仿真预测系统提供了参考。     

基于复杂网络的作战体系模型

针对复杂网络的脆弱性问题,面向作战体系的对抗性需求,基于复杂网络理论,利用Agent技术和OODA(观察、判断、决策、行动)作战过程,提出了作战体系模型的杓建方法.采用自底向上方法,该模型可以通过迭代扩充模型的层次,具有Agent属性、层次性、嵌套性、节点和边的冗余性等作战体系用于对抗的属性.对特征参数的仿真试验结果表明,该作战体系模型不仅具有较好的鲁棒性,而且对脆弱性也有明显的改善,能够较好的满足指挥体系在作战中的对抗需求.     

基于复杂网络理论的配电网节点脆弱度评估

配电网中节点脆弱性的大小是其结构鲁棒性的重要体现,为实现对配电网节点脆弱度的评估,提出对配电网节点脆弱度大小排序的方法。首先,构建配电网的复杂网络加权模型;其次,针对节点脆弱度评估中的度值、介数、凝聚度和紧密度等几个指标,结合主观和客观两方面信息构建描述各指标重要性的权重;最后,提出综合逼近理想排序(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution,TOPSIS)和灰色关联度的方法,实现对配电网节点脆弱度大小的排序。对几种典型的中压配电网进行计算,验证了本文方法的可行性,对IEEE123系统分析,结果表明多指标综合评估较单一指标评估更符合配网的实际特点。     

基于仿真优化的集装箱堆场大门系统规划研究

运用仿真优化方法对集装箱堆场大门系统规划问题进行了研究。建立了大门系统规划问题的数学模型，规划目标是在满足系统作业要求的前提下最小化大门系统的建设费用；根据系统作业中存在的不确定性、随机性活动的特点，建立了大门作业系统的离散事件仿真模型，并运用仿真模型与启发式算法相融合的仿真优化方法进行求解；运用案例分析验证了该方法的有效性，同时进行了敏感性分析。     

基于模糊随机期望规划的跨国供应链战术计划模型

首先对跨国供应链计划进行了简要介绍,并且讨论了跨国供应链中的不确定因素-市场需求的三种数学描述形式-随机、模糊、模糊随机;提出了基于模糊随机期望规划的生产-分销二级跨国供应链战术计划模型,它与以往供应链计划模型最大的不同之处在于将市场需求看作模糊随机变量;然后设计了计算机模糊随机模拟技术和遗传算法相结合的智能算法求解模型;最后对模型进行了数值仿真分析,即对模糊随机期望模型使用智能算法,对其等值确定性模型使用分枝定界法,计算结果精度对比证明了模糊随机期望模型的有效性.     

基于Hotelling模型的网络外部性研究

本文放松传统的Hotelling竞争模型中厂商必须定位于线性空间内的假设,研究了具有不对称网络外部性强度的厂商之间市场竞争的问题。结果表明,厂商之间的相对差异保持不变,并且网络外部性强度在市场竞争中具有决定性的作用。     

电力关键基础设施网络仿真模型研究

电力网络模型是关键基础设施模型中的重要组成部分。分析了现实电力网络的拓扑结构和运行原理,根据复杂网络的基本理论,采用基于Agent的建模方法设计实现了关键基础设施中电力网络模型。通过仿真实验,较好的模拟了电力系统输送电能的动态过程和因偶发故障而造成的大规模停电现象,对复杂电力网络的动力学特性进行了初步探索。

Abstract：

The model of electric power network is a major part of critical infrastructure model. The topology of network structure and the principle of net function were analyzed, according to the theory of complex network, applying the agent-based modeling to design and realize the model of electric power network. Through the simulation experiment, it was demonstrated to be better ways to simulate the dynamic progress of electric transmission and the cascading failure phenomenon caused by incidental trouble. The simulation model offers an effective approach to analysis electric power network’s role in critical infrastructure, and makes a step to exploration for complex electric power network’s dynamic character.     

集装箱码头设备配置的模拟研究

以上海港外高桥集装箱码头为例，通过构建一个包括锚地、泊位、桥吊、龙门吊和集卡的动态多级排队网络，运用仿真技术来描述集装箱码头装卸系统，通过对系统输出指标的分析得出了外高桥集装箱码头的最优机械配比和最优的桥吊台数。其研究成果在上海港外高桥集装箱码头应用后，取得了良好的实际效果。