適箱貨物優(yōu)先級鐵路空箱調(diào)運模型

為解決鐵路空箱調(diào)運數(shù)量多、成本高及難度大等急需解決的問題,從鐵路集裝箱空箱調(diào)運的特點出發(fā),考慮到需求量、供給量和租箱量等因素,建立了空箱調(diào)運的運輸模型,運用lingo語言求解模型,最終得到空箱調(diào)運的數(shù)量和租箱量及空箱調(diào)運的最優(yōu)路徑。

介紹了近年來集裝箱空箱調(diào)運的研究成果。根據(jù)集裝箱運輸現(xiàn)狀,建立了基于箱種代用下的運輸規(guī)劃模型,并且針對此類特殊運輸問題,應(yīng)用遺傳算法,并通過算例證明箱種代用可以節(jié)約運輸成本,有益于集裝箱空箱調(diào)運優(yōu)化。

將集裝箱船的運輸能力設(shè)為離散型隨機(jī)變量,考慮空箱調(diào)運需求,在重箱艙位和空箱艙位同時存在超訂的情況下建立了極小化期望總成本的海運集裝箱超訂模型。設(shè)計遺傳算法對該模型進(jìn)行了求解。當(dāng)僅考慮重箱艙位的超訂且重箱出現(xiàn)比率為均勻分布的隨機(jī)變量時,證明了模型最優(yōu)解的唯一性。算例表明了所提出方法的有效性。

在分析鐵路集裝箱空箱調(diào)運存在問題的基礎(chǔ)上,運用線性雙層規(guī)劃理論,以運輸成本最小和托運人滿意度最大為目標(biāo),建立鐵路集裝箱空箱調(diào)運最優(yōu)化模型,并通過實例檢驗?zāi)Ｐ偷膬?yōu)化效果,以降低運營成本、提高集裝箱使用效率。

鑒于鐵路運力不足導(dǎo)致鐵路集裝箱空箱調(diào)運困難,制約了鐵路集裝箱運輸發(fā)展的現(xiàn)實情況,根據(jù)鐵路運輸?shù)膶嶋H情況,建立基于水陸聯(lián)運的鐵路集裝箱空箱調(diào)運模型,通過matlab程序設(shè)計對模型求解,并對鐵路集裝箱空箱調(diào)運提出建議。

在鐵路集裝箱空箱調(diào)運的優(yōu)化過程中,需要綜合許多因素,其中空箱調(diào)運后變成重箱而產(chǎn)生的實際經(jīng)濟(jì)效益問題最為重要,是必須優(yōu)先考慮的關(guān)鍵。分析鐵路集裝箱空箱申請的實際過程,并在此基礎(chǔ)上對鐵路集裝箱空箱調(diào)整的原因和特點進(jìn)行論述,在對空箱調(diào)運影響因素分析的基礎(chǔ)上,建立鐵路集裝箱空箱調(diào)運優(yōu)化模型。

我國鐵路集裝箱運輸始于20世紀(jì)50年代,是世界上較早發(fā)展鐵路集裝箱運輸?shù)膰抑?但發(fā)展速度卻頗為緩慢。自改革開放以來,我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,集裝箱運輸業(yè)也取得長足進(jìn)展,但鐵路集裝箱運量的增長率遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于公路和海運集裝箱運量的增長率,主要原因在于我國鐵路集裝箱運輸

根據(jù)鐵路集裝箱運輸?shù)奶攸c,對空箱調(diào)運問題進(jìn)行了分析,并設(shè)計了遺傳算法求解這類問題。采用整數(shù)矩陣編碼,通過對父代染色體的線性組合取整運算作為交叉算子,并做適當(dāng)調(diào)整以保證解的可行性,同時利用矩形閉合回路調(diào)整調(diào)運量作為變異算子。以蘭州鐵路局集裝箱辦理站為例進(jìn)行了驗證,結(jié)果表明:該算法不僅效率非常高,而且可以得到問題的多個最優(yōu)解。

文章在分析我國鐵路集裝箱空箱調(diào)運產(chǎn)生原因及存在問題的基礎(chǔ)上,以集裝箱空箱周轉(zhuǎn)時間最短為優(yōu)化目標(biāo),建立了集裝箱空箱調(diào)運模型,并利用lingo軟件進(jìn)行算例分析。算例證明所提出的調(diào)運方案很大程度上縮短了周轉(zhuǎn)時間,提高了空箱利用率。

分析了現(xiàn)階段集裝箱空箱調(diào)運產(chǎn)生的原因,針對集裝箱空箱調(diào)運的特點,探求減少集裝箱空箱調(diào)運、提高集裝箱運用效率的策略。

為提高集裝箱的利用率,建立了基于集裝箱資源共享的班輪公司海運空箱調(diào)運的整數(shù)規(guī)劃模型,指導(dǎo)班輪公司之間以共享集裝箱資源為基礎(chǔ),并綜合考慮影響空箱調(diào)運費用的各主要因素后完成調(diào)運優(yōu)化.該模型的優(yōu)化目標(biāo)為:所有參與合作調(diào)運的班輪公司在保證重箱運輸?shù)那疤嵯?將空箱無償?shù)鼗ハ嗍褂?再配合合理租箱,最終達(dá)到使所有空箱需求均得到滿足的綜合獲取總成本最小.其后算例給出兩家班輪公司在一定航線上海運空箱調(diào)運的優(yōu)化方案,驗證了模型的有效性,通過對比進(jìn)行集裝箱資源共享前后調(diào)運方案的不同,分析說明運用此模型可以克服班輪公司集裝箱資源限制造成的不利,并且更加合理有效地增進(jìn)調(diào)運優(yōu)化的效果.

以降低鐵路集裝箱空箱調(diào)運成本為出發(fā)點,建立空箱調(diào)運整數(shù)規(guī)劃模型。該模型目標(biāo)是空箱調(diào)運過程中產(chǎn)生的運輸走行費用、技術(shù)站改編費用和積壓庫存費用或延誤損失費用之和最小,在滿足空箱需求與供應(yīng)能力的基礎(chǔ)上,考慮技術(shù)站改編時間和運輸走行時間對空箱需求站時間窗的影響,以及車站作業(yè)能力的限制。運用lingo軟件對模型求解,并進(jìn)行了算例分析。

分析鐵路集裝箱空箱調(diào)運產(chǎn)生的原因及其對鐵路貨物運輸業(yè)務(wù)的影響,針對我國鐵路運能緊張的現(xiàn)狀,提出以水陸聯(lián)運方式進(jìn)行鐵路集裝箱空箱調(diào)運的策略。

本文在分析鐵路集裝箱空箱調(diào)運存在問題的基礎(chǔ)上,運用多目標(biāo)規(guī)劃模型,以運輸成本最小和主要集裝箱優(yōu)先調(diào)運為目標(biāo),建立鐵路集裝箱空箱調(diào)運最優(yōu)化模型,并通過實例檢驗?zāi)Ｐ偷膬?yōu)化效果,以降低運營成本、提高集裝箱使用效率。

建立以集裝箱海運運輸總成本最小為目標(biāo)的集裝箱海運網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型,并應(yīng)用于某航運企業(yè)的集裝箱運輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化.初步探討了租箱費率對海運網(wǎng)絡(luò)調(diào)租策略的影響.研究結(jié)果表明,所建立的模型合理有效,可為集裝箱海運運輸路徑、空箱調(diào)運和租箱方案決策提供理論依據(jù).

在分析集裝箱空箱流轉(zhuǎn)過程的基礎(chǔ)上,提出建立基于海陸運整體成本最優(yōu)的集裝箱空箱調(diào)運隨機(jī)性優(yōu)化模型,并將粒子群算法與隨機(jī)模擬技術(shù)相結(jié)合用于求解機(jī)會約束規(guī)劃。最后通過對測試算例進(jìn)行求解,驗證了該模型和算法的合理性和有效性.。

以集裝箱空箱調(diào)運成本最低為優(yōu)化目標(biāo),在分析現(xiàn)行集裝箱空箱周轉(zhuǎn)流程的基礎(chǔ)上,提出一種新的空箱調(diào)運流程,進(jìn)而建立了集裝箱空箱調(diào)度解析模型。設(shè)計了基于免疫遺傳算法的優(yōu)化解法,并基于實際調(diào)查及預(yù)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真對比實驗。以青島港為對象進(jìn)行的實證研究表明,所提出的空箱調(diào)運方案很大程度上減少了空箱調(diào)運成本,而且有助于緩解港口交通擁擠,顯示了新流程及其調(diào)度方法的有效性。

為了提高船公司的集裝箱空箱調(diào)運管理水平和調(diào)運效率,應(yīng)用了整數(shù)規(guī)劃的方法研究海運集裝箱空箱調(diào)運問題.考慮租箱成本、運輸費用、存箱成本、購箱成本以及調(diào)運的方向約束條件、各節(jié)點的可達(dá)性、空箱最大調(diào)運能力的限制等因素,建立了基于集裝箱制造商合作的集裝箱空箱調(diào)運優(yōu)化模型,并對該模型進(jìn)行了求解.算例表明該模型是有效的.

一、營口港內(nèi)貿(mào)集裝箱發(fā)展現(xiàn)狀內(nèi)貿(mào)集裝箱運輸在我國還是一種嶄新的運輸方式,作為朝陽產(chǎn)業(yè),中國的內(nèi)貿(mào)集裝箱發(fā)展只有十幾年的時間。這些年來,中國的內(nèi)貿(mào)集裝箱運輸從最初的沿海幾個港口,發(fā)展到今天沿海、沿江幾乎所有港口的連線,從港口與港口間的單一運輸,到海鐵聯(lián)運、多式聯(lián)運,內(nèi)貿(mào)集裝箱已成為中國集裝箱運輸?shù)陌氡诮胶褪澜缂b箱發(fā)展的重要組成部分。營口港的集裝箱運輸是伴隨著中國內(nèi)貿(mào)集裝箱的發(fā)展而發(fā)展

在對比海運和鐵運空箱調(diào)運問題的基礎(chǔ)上,給出海鐵聯(lián)運空箱調(diào)運過程中存在的特有問題。分析了海鐵聯(lián)運空箱調(diào)運的節(jié)點和流程以及集裝箱調(diào)運成本組成,并對其中的租箱成本和港口堆壓成本做具體分析,以期為今后進(jìn)一步對海鐵聯(lián)運空箱調(diào)運成本定量分析做出引導(dǎo)并打下基礎(chǔ)。

以混合箱流的輸送時間、距離和費用3者的綜合最優(yōu)為目標(biāo),將空箱調(diào)配和重箱車流徑路選擇納入1個優(yōu)化模型中,實現(xiàn)兩者的整體協(xié)調(diào)優(yōu)化。通過設(shè)置虛擬徑路對模型進(jìn)行修正,保證模型有解。該模型為1個多目標(biāo)非線性混合整數(shù)靜態(tài)優(yōu)化模型,采用大系統(tǒng)優(yōu)化理論,將該模型模擬為徑路選擇和空箱調(diào)配的2級串聯(lián)反饋系統(tǒng)。通過引入路網(wǎng)能力的假設(shè),第1級子系統(tǒng)優(yōu)化等價于無流量約束的廣義最短路問題,第2級子系統(tǒng)優(yōu)化等價于帶特殊線性約束的運輸問題。2個子系統(tǒng)的優(yōu)化都有最優(yōu)解,且都有比較成熟的算法,從而給出模型求解的算法步驟。采用給出的模型和算法,以2010年和2015年的預(yù)測集裝箱運量、規(guī)劃路網(wǎng)為基礎(chǔ),對53個集裝箱節(jié)點站間的空箱調(diào)配優(yōu)化模型求解,得到相應(yīng)年度的空箱調(diào)配方案,并以此得出相應(yīng)的集裝箱班列開行方案。

在闡述了多式聯(lián)運下集裝箱空箱調(diào)運問題的定義、特點、產(chǎn)生主要原因的基礎(chǔ)上,提出多式聯(lián)運下集裝箱空箱調(diào)運問題要解決的核心問題。分析了多式聯(lián)運下集裝箱空箱調(diào)運的系統(tǒng)節(jié)點和流程,并對多式聯(lián)運下集裝箱空箱的需求和來源進(jìn)行分析,為未來進(jìn)一步對多式聯(lián)運下集裝箱空箱的配置和調(diào)運優(yōu)化問題的研究打下了基礎(chǔ)。