集装箱班轮航线配船优化决策研究

分析了集装箱班轮船线配船的内容及要求，引进性规划方法建立了航线船问题的数学模型，并优与船方案的选定进行了探讨。     

不同冰情影响下的北极船舶航速优化

为便于北极航行运营决策,在考虑冰区气象条件的基础上,为保证船舶安全性,降低船舶成本,建立不同冰情影响下的北极船舶航速优化模型.鉴于北极航运与冰区通航有严格的时间窗约束,利用离散时间元法,建立有向无环图,利用最短路径算法进行求解,极大地提高了模型求解精度.通过改变冰密集度,求得不同冰情下使航次总成本最小的最优航速,解决冰区航线航行经济性选择问题,可以进一步为北极航线船舶运营提供决策支持.     

不同碳排放调控政策下的船舶航速优化

针对不同碳排放调控政策下船舶航速进行优化.首先,分别建立碳排放最小和船舶运输成本最小的航速优化模型;其次,综合考虑航速降低带来的碳排放量减少和船舶投入增加带来的碳排放量增加,建立不同碳排放调控政策(定额征收碳税、按量征收碳税以及基于碳排放权交易处理碳排放)下基于船舶运输成本最小的航速优化模型.通过算例验证模型的有效性,比较分析不同碳排放控制政策下的航速水平,并且针对不同碳排放控制政策分别分析碳排放限额、碳税水平、碳交易价格对班轮公司成本的影响.研究结果表明,定额征收碳税的碳排放政策调控效果要优于定量征收碳税和基于碳排放权交易处理碳排放的碳排放政策调控效果.     

逼近真实风险情景下的动态决策

采用四阶段的模拟股票投资任务, 考察了目标设置方式、先前获益或损失以及决策参照点(现状、目标和最低需求)的分布对动态风险决策的影响。结果发现尽力而为组的被试比给定目标组被试有更低的风险行为, 前次决策获益的个体比损失的个体在后一阶段投资中更为保守。研究还发现最低需求实现与否总是显著影响着个体的冒险行为,而目标实现与否仅在最后一轮的投资中发挥作用, 被称之为“最后一搏”效应。     

硫排放控制区和碳排放限制下的班轮航线配船模型

硫化物排放控制区(SECA)的划定和预计征收的碳排放税增加了集装箱班轮公司的运营成本.选择航经SECA的3条代表性班轮航线,将船型选择、船舶数量及航速作为决策变量,建立集装箱班轮船队总营运成本与碳排放成本之和最小的非线性规划模型,用Lingo11.0软件进行求解.案例分析验证了模型和算法的有效性.研究内容将有效帮助班轮公司应对"绿色航运"背景下的环保和成本双重压力,具有重要的实际参考意义.     

基于需求更新的班轮舱位预订决策与协调策略

鉴于即期货主需求较难准确预测,使得班轮舱位订货存在很大不确定性的情况,班轮公司为保证自身利润,往往要求船代公司采取批量订舱的策略.基于市场需求信息更新的情况,建立了两阶段班轮企业和船代企业的利润模型,比较了集中决策和分散决策下两种策略的优劣和获得利润的大小,并通过设计有效的班轮舱位回购契约对供应链进行有效的协调,以实现班轮公司和船代公司各自的供舱量和订舱量决策达到集中决策时的最优水平,从而使得供应链成员实现共赢.最后,通过算例分析对模型进行验证和说明.     

硫排放控制区和碳减排约束下班轮航线优化

在航运市场运力过剩的形势下,为维持船公司的服务质量和满足环保要求,从船型选择,船舶数量,船速,碳税等方面建立硫排放控制区与碳减排下班轮航线成本模型,并通过lingo求解.选择某船公司位于“一带一路”沿线的亚欧航线进行实证分析.结果表明：在硫排放控制区背景下,班轮可通过减速最大限度的减少总成本,同时也会排放更多的CO2,综合考虑船公司采用区内区外航速不同是最佳的航行策略,船公司在下航期内低速航行,区外高速航行的策略将会实现经济效益与环境效益的平衡.对硫排放控制区的距离及碳税率进行灵敏度分析进一步验证区内区外航速不同为最优策略,可为船公司的决策提供参考.     

集装箱码头班轮船期准班率的优化

为提高集装箱码头班轮船期准班率,提出基于动态泊位分配的优化数学模型.在考虑桥吊分配前提下,该模型以船舶离港实际开航时间与船期表要求开航时间的平均绝对时间差最小为优化目标,分别应用微粒群算法(PSO)和遗传算法(GA)求解该数学模型.仿真结果表明:两种算法均可使船期延误时间减少40%;PSO算法较GA算法具有更快的收敛速度.     

低碳经济下内河班轮航线配船模型与UTA优化方法

针对低碳经济下内河班轮航线配船问题,在给定运输需求和航线的前提下,以船队经营成本最低、碳排放量最小和发船频率最高为优化目标,建立低碳内河班轮航线配船优化模型,提出一种基于效用加性方法(Utilities Addictives,UTA)的多目标线性优化求解方法,以长三角有代表性的5条内河班轮航线进行算例研究.根据企业决策者给出的偏好信息,利用UTA方法推断出3个目标的效用函数,进一步根据效用函数来优化3个目标.结果表明,本文提出的模型方法能够有效地平衡和优化经营成本、碳排放以及发船频率目标,决策结果符合决策者偏好.该模型是线性的,相比非线性模型更容易算出最优值,更易于应用.     

面向应急决策的突发事件情景模型

为了对灾情建立结构化和量化的表达,增强基于情景的灾情认知的有效性,该文从应急决策的需求出发,建立了多维情景模型。该模型由4部分组成:情景对象表达、灾情向量、情景环境和情景对策。其中:情景对象表达和灾情向量是情景的内核,是对灾情自身特性的定性半定量表达;情景环境和情景对策是对环境、应急资源和应急响应对策的结构化描述。给出了模型形式化的数学描述,并通过实例分析对该模型进行了验证。该情景模型能够辅助决策者建立内涵清晰的突发事件情景,实现高度结构化和量化的灾情表达,从而使决策者进行更加科学合理的灾情严重度评估。     

限制贷款最低额度的零售商融资与订货决策

根据预付账款融资模型,构建了包含制造商(M)、零售商(R)双层结构,不考虑残次品率、库存成本和融资周期长短的简洁型的供应链决策模型。研究了在市场需求不确定、零售商资金不足的条件下,金融机构是否设置最低贷款额度限制两种情况下零售商的融资和订货决策;通过数值实验证明了在零售商不断积累自有资金的情况下,融资可以使得供应链更快实现最优产量,融资额度限制会适当延迟最优产量实现,而且融资能够使得供应链尽快达到最佳产量,有效满足消费者需求。     

基于实船监测数据的定航线船舶智能航速优化

针对固定航线船舶,以实船监测数据为基础,建立船舶油耗模型,结合船舶航线信息进行航段划分.通过离散化思想,建立以航速为自变量、燃油消耗量为应变量的航速优化模型,以满足船舶航期为约束条件,采用遗传算法进行优化计算.结果显示,在选取的12个航段内,建立的船舶油耗模型误差为0.9%.通过航速优化,能够节省1.9%的油耗量,并给出各航段建议转速.优化结果可为船舶操纵辅助决策提供参考.     

多温度限制点条件下燃油热管理系统热回油特性分析

热回油是提高飞行器燃油热管理系统性能的重要途径。为研究多温度限制点条件下燃油热管理系统的热回油特性,该文基于Python语言自主开发了燃油热管理系统稳态仿真模型,并进行了实验验证。首先分析了热回油流量对各温度限制点温度的影响规律,结果表明热回油流量的增加并不一定使得全部温度限制点的温度均下降,甚至导致了供油箱出口温度和热回油阀出口温度的升高,这说明过大或过小的热回油流量均可能引发燃油热管理系统的失效,热回油流量存在满足温度限制要求的变化区间。对于飞机热载荷加热器出口温度和燃油喷嘴出口温度,存在热回油临界流量,当热回油流量达到临界值时,进一步增加热回油会提升系统超温的风险。随后探究了热回油作用下系统的飞机热载荷极限,发现飞机热载荷极限对应于热回油流量限制区间的大小突变为0的临界状态,且此时限制区间的下界是系统的热回油临界流量。进一步研究发现,当飞机热载荷加热器出口温度和燃油喷嘴出口温度在极限状态下同时达到各自的限制值时,系统达到正常工作时的总热载荷极限。为了充分利用系统的总热载荷极限,该文提出了可以实现系统热载荷之间相互传递的中间回路并给出了潜在方案,为飞发一体化热管理提供了一种优化途径...     

新冠疫情和双碳战略背景下班轮运输多目标优化

针对新冠疫情与"双碳战略"背景下的航线配船和货物分配问题,为满足班轮公司对船队运输效率、经济效益、服务质量和环保效益平衡发展的要求,以船队平均舱位利用率和营运利润最大以及货物时间价值损失与单箱碳排放量最小为目标,建立班轮航线配船与货物分配多目标优化模型.根据子问题间的内在联系,将模型分解为双层模型,上层采用混合整数非线...     

模糊时间窗下多船型不定期船调度与航速联合优化

为了提高货主满意度的同时船公司能获得更好的经济效益,对不定期船调度与航速联合优化问题进行了研究,利用模糊时间窗刻画货主满意度,考虑自有船舶与租用船舶配置情况、航速等因素对船舶调度计划的影响,以航行成本、港口成本、时间成本、租船成本之和最小为目标,建立模糊时间窗下多船型不定期船调度与航速优化模型.提出一种变邻域遗传模拟退...     

需求扰动下一种供应链的优化决策

为了解决需求扰动下一类单级供应链的优化问题,采用求极值的方法,分析了需求扰动对供应链模型的影响.建立了在市场需求服从均匀分布条件下供应链的初始模型及需求扰动后的抗扰动模型,研究发现市场规模变化较小时,原有模型仍然能实现供应链协调;如果市场规模变化较大,初始模型不具备协调性,采用抗扰动模型能使供应链协调.     

时间敏感下供应链研发决策优化研究

一个单一零部件供应商(CS)和一个总装制造商(AM)构成一个制造供应链,双方合作研发一种处于成长期的产品,在新产品的上市时间不仅影响产品的市场需求、产品的市场价格,还影响产品的研发成本的情况下,研究供应链整体的最优响应策略,以及分散决策下供应链的协调问题.通过比较分散决策和集中决策下供应链上各企业的利润,提出了价格补贴策略,用博弈论的方法探讨了博弈均衡存在的条件,并得到了可以实现供应链Pareto改进的有效研发合作方案.最后结合一个汽车行业供应链实例进行了数值分析,进一步验证了研究结论的正确性.     

中断情景下EV充电站与多类型充电桩联合布局优化

【目的】当前研究较少考虑中断情景与电动汽车（electric vehicle, EV）用户充电距离,且多是对充电站的选址进行规划。有鉴于此,在中断情景下将研究范畴拓展至充电站与充电桩联合布局优化,以成本最小和距离最短为目标构建了多目标规划模型。【方法】针对问题的NP-hard特性,首先设计了基于K-Means聚类的启发式算法,以快速生成较好的初始可行解,然后提出改进遗传算法求解模型。【结果】通过算例分析,验证了模型的有效性。【结论】所建模型能够有效解决中断情景下的EV充电站与充电桩联合布局优化问题,所提算法在求解精度与稳定性方面要优于已有算法。     

非常规突发事件的情景演变及“情景-应对”决策方案生成

非常规突发事件的发生与演变具有极强的不确定性和独特性,传统的“预测-应对”决策范式难以适用,必须采用“情景-应对”决策范式对事件具体的情景做出实时决策.在分析非常规突发事件的内涵及其发生的内在要素基础上,对非常规突发事件应急决策的情景及其演变过程进行描述;在深入分析“情景-应对”决策范式与决策规则基础上,给出“情景-应对”决策范式下非常规突发事件应急决策方案的生成过程.     

金融危机下东北亚班轮航线网络的演变分析

为探讨金融危机对东北亚班轮航线网络的影响,借鉴全球化和世界城市研究小组的城市外部联系分析法,从班轮公司视角构建东北亚班轮航线网络,通过聚合链接、自我中心、比例关系矩阵分析班轮航线网络的结构演变.研究发现,东北亚班轮航线网络中的节点和航线相对重要程度发生变化,骨干航线网络也由发散型演变成封闭型.