【摘要】：集裝箱運(yùn)輸是一種具有標(biāo)準(zhǔn)化、專門化、國(guó)際化特點(diǎn)的現(xiàn)代運(yùn)輸方式。鐵路集裝箱中心站作為集裝箱運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),是連接鐵路運(yùn)輸與其他運(yùn)輸方式的橋梁和紐帶,在集裝箱多式聯(lián)運(yùn)過程中發(fā)揮著舉足輕重的作用,其生產(chǎn)能力和運(yùn)營(yíng)效率對(duì)整個(gè)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)有著巨大影響。因此,本文以鐵路集裝箱中心站為研究對(duì)象,針對(duì)實(shí)際生產(chǎn)和管理過程中的相關(guān)問題進(jìn)行研究和探討,為鐵路集裝箱中心站的決策者和管理者在制定規(guī)劃和選擇方案時(shí)提供一定的技術(shù)支持和理論依據(jù)。為克服單項(xiàng)預(yù)測(cè)模型的單一性和片面性等缺點(diǎn),應(yīng)用組合預(yù)測(cè)模型對(duì)鐵路集裝箱運(yùn)量進(jìn)行預(yù)測(cè),以提高預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。通過對(duì)運(yùn)量的歷史數(shù)據(jù)分別采用多項(xiàng)式曲線模型和灰色預(yù)測(cè)模型建立單項(xiàng)預(yù)測(cè)模型,再利用徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)兩個(gè)單項(xiàng)預(yù)測(cè)模型的結(jié)果進(jìn)行組合預(yù)測(cè)。研究結(jié)果表明,相比于兩單項(xiàng)預(yù)測(cè)方法,組合預(yù)測(cè)方法所得運(yùn)量的誤差指標(biāo)均最優(yōu),并應(yīng)用馬爾科夫鏈理論對(duì)組合模型所得的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析和修正,增加預(yù)測(cè)結(jié)果的可靠性�？紤]集裝箱卡車到達(dá)率的模糊性,將鐵路集裝箱中心站進(jìn)出系統(tǒng)作為一個(gè)模糊排隊(duì)系統(tǒng),建立了以單位時(shí)間系統(tǒng)總成本最小為目標(biāo)的數(shù)學(xué)規(guī)劃模型。該模型中單位時(shí)間單位集裝箱卡車的等待成本也是模糊的,于是利用a截集概念、非線性規(guī)劃和混合整數(shù)規(guī)劃方法,通過不同水平下的置信度計(jì)算獲得目標(biāo)函數(shù)的上限和下限,最終建立目標(biāo)函數(shù)的隸屬度函數(shù),同時(shí)求得該模糊環(huán)境下進(jìn)出系統(tǒng)的最優(yōu)服務(wù)率,進(jìn)而為鐵路集裝箱中心站進(jìn)出系統(tǒng)的管理和經(jīng)營(yíng)提供理論上的支持。此外,還對(duì)三個(gè)模糊量的情況進(jìn)行了探討,應(yīng)用上述方法仍能得到相應(yīng)的優(yōu)化分析結(jié)果,進(jìn)一步擴(kuò)展了該方法的應(yīng)用范圍。針對(duì)鐵路集裝箱中心站堆場(chǎng)常用設(shè)備正面吊運(yùn)機(jī)的作業(yè)順序調(diào)度問題,在綜合考慮任務(wù)和設(shè)備各種約束的基礎(chǔ)上,建立以完成所有任務(wù)的正面吊運(yùn)機(jī)作業(yè)總時(shí)間最短為目標(biāo)函數(shù)的線性整數(shù)規(guī)劃模型。提出改進(jìn)細(xì)菌覓食算法對(duì)模型進(jìn)行求解,通過引入交叉優(yōu)化算子、混合繁殖策略以及一種基于健康度和適應(yīng)度共同控制的自適應(yīng)遷徙概率改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)菌覓食算法以加快算法收斂速度、抑制精英個(gè)體的逃逸行為和解的退化現(xiàn)象。算例結(jié)果驗(yàn)證了模型和算法的可行性和有效性。鐵路集裝箱中心站內(nèi)部物流系統(tǒng)由裝卸系統(tǒng)、水平運(yùn)輸系統(tǒng)和堆場(chǎng)堆取系統(tǒng)組成,針對(duì)各子系統(tǒng)的設(shè)備配置優(yōu)化問題建立閉排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行研究。根據(jù)鐵路集裝箱中心站內(nèi)部物流系統(tǒng)的作業(yè)內(nèi)容和特點(diǎn)建立其閉排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)模型,在該模型中內(nèi)部集裝箱卡車作為顧客在門式起重機(jī)和正面吊運(yùn)機(jī)兩個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)以及一個(gè)虛設(shè)的“運(yùn)輸”服務(wù)節(jié)點(diǎn)接受服務(wù)。采用近似平均值分析算法求解閉排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)模型以獲得相關(guān)的設(shè)備性能參數(shù),結(jié)合最優(yōu)條件得到內(nèi)部物流系統(tǒng)的最優(yōu)設(shè)備配置。最終應(yīng)用仿真軟件建立內(nèi)部物流系統(tǒng)的仿真模型,通過與仿真模型所得結(jié)果的對(duì)比,驗(yàn)證了排隊(duì)模型和求解算法的正確性。本文從鐵路集裝箱中心站生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的實(shí)際情況出發(fā),緊密圍繞鐵路集裝箱中心站這一研究對(duì)象,應(yīng)用預(yù)測(cè)方法、排隊(duì)理論、模糊理論、優(yōu)化算法、建模仿真等知識(shí)和手段,對(duì)集裝箱運(yùn)量預(yù)測(cè)、進(jìn)出系統(tǒng)優(yōu)化、正面吊運(yùn)機(jī)調(diào)度和內(nèi)部物流系統(tǒng)設(shè)備配置四個(gè)方面進(jìn)行理論分析和方法研究。本文對(duì)鐵路集裝箱中心站生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)方面的研究和探索具有一定的理論意義和重要的應(yīng)用價(jià)值,并為后續(xù)的研究奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
【圖文】：

邐３．５９逡逑圖２－３為三種方法在測(cè)試階段對(duì)２００９－２０１２年鐵路集裝箱運(yùn)量的預(yù)測(cè)值與實(shí)際運(yùn)量逡逑值的比較圖。從圖中可以看出，無論是從運(yùn)量總體的發(fā)展趨勢(shì)，還是從預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)逡逑際值的貼近程度

同時(shí)隨著鐵路集裝箱運(yùn)量的快速增長(zhǎng)，，對(duì)中心站進(jìn)出系統(tǒng)作業(yè)性能的要求也越逡逑來越高，對(duì)進(jìn)出系統(tǒng)優(yōu)化分析也有助于科學(xué)管理進(jìn)出系統(tǒng)、合理設(shè)置設(shè)備配置，以應(yīng)逡逑對(duì)服務(wù)能力的高要求。鐵路集裝箱中心站進(jìn)出系統(tǒng)如圖３－１所示。逡逑圖３－１鐵路集裝箱中心站進(jìn)出系統(tǒng)逡逑鐵路集裝箱中心站進(jìn)出系統(tǒng)的主要設(shè)施包括門房、進(jìn)出車道、識(shí)別設(shè)備、檢測(cè)設(shè)逡逑備、信息交互設(shè)備以及泛光燈、車道擋車器、車道信號(hào)燈等輔助設(shè)備。鐵路集裝箱中逡逑
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U291.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2711700