發(fā)布時間：2017-11-16 14:14

  本文關(guān)鍵詞：多場景需求變動下貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)魯棒性優(yōu)化研究

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【摘要】：目前我國鐵路貨運正處于物流化轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵時期,在“經(jīng)濟新常態(tài)”的背景下,運輸市場競爭激烈。貨主對鐵路貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的快速性、安全性、可靠性、便捷性等都有了更高的要求。為了更好的滿足貨主需求,適應(yīng)電子商務(wù)時代,作為新的鐵路貨運產(chǎn)品,貨物快運的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計問題,尤其是考慮場景需求變動條件下的魯棒優(yōu)化問題具有研究的必要性和可行性。在此背景下,本文對貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計問題進行了研究。首先,對鐵路貨物快運網(wǎng)絡(luò)的基本理論進行了分析。第一,為了明確研究內(nèi)容,本文討論了貨物快運市場需求,并根據(jù)95306網(wǎng)站給出了當(dāng)前鐵路貨運系統(tǒng)對鐵路快捷貨運的分類。第二,總結(jié)了鐵路貨物快運服務(wù)的七點影響要素,對應(yīng)給出了各影響要素的表現(xiàn)形式和解決方案。第三,對鐵路貨物快運服務(wù)特性分析,主要是分析了運輸組織形式,提出了直達貨運班列、有途中摘掛作業(yè)的貨運班列和中轉(zhuǎn)貨運班列三種組織形式,為后續(xù)進行服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計進行鋪墊,除此之外,還對鐵路貨運的作業(yè)過程進行分析,明確鐵路貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計處于整個作業(yè)過程的哪個階段和各個過程的工作內(nèi)容。第四,綜合以上基本理論,提出了鐵路貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計原則、目標(biāo)以及鐵路貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的主要內(nèi)容即運輸服務(wù)路徑、停站方案、編組內(nèi)容。其次,本文構(gòu)建了鐵路貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計基礎(chǔ)模型和多場景需求變動下貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的魯棒優(yōu)化模型。這是本文的重點內(nèi)容。一方面,根據(jù)貨物快運的作業(yè)過程對運輸成本進行了細(xì)分,具體分為固定成本、運輸成本、延遲成本三部分。另一方面,采用車流合并的構(gòu)模理念,提出了車流的可并入候選車流集和可吸引候選車流集,有效壓縮了網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,解決了班列的中轉(zhuǎn)和摘掛作業(yè)問題。為了提高模型的穩(wěn)定性,本文提出了多場景需求變動下貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的魯棒優(yōu)化模型,引入了各場景的偏離系數(shù)和開行列數(shù)的冗余系數(shù),目標(biāo)函數(shù)不僅考慮鐵路運營總成本最小,還引入了各場景的總偏離程度。并用算例對比了兩個結(jié)果的變化。再次,本文對鐵路貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計基礎(chǔ)模型和多場景需求變動下貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的魯棒優(yōu)化模型進行求解。針對大規(guī)模路網(wǎng)下鐵路貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的復(fù)雜性,本文采用了和聲搜索算法進行求解,在初始和聲記憶庫前,為了提高算法的運算效果,分別設(shè)計了適用于兩個模型的兩階段可行解生成步驟,有效提高了算法的收斂速度。在此基礎(chǔ)上詳細(xì)介紹了兩個模型的求解流程及步驟,并用算例驗證了模型和算法的有效性。最后,通過案例分析,對本文構(gòu)建的鐵路貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計基礎(chǔ)模型和多場景需求變動下貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的魯棒優(yōu)化模型結(jié)果進行對比,并進行參數(shù)波動分析,對結(jié)果進行闡述,為鐵路貨物快運服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計提供了有價值的參考。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U294

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本文編號：1192628