【摘要】：隨著既有繁忙干線運(yùn)能的釋放,我國(guó)鐵路運(yùn)輸?shù)母窬謱⒂蛇\(yùn)能緊張型向運(yùn)能寬松型轉(zhuǎn)變,這為鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品的布局規(guī)劃提供了難得的契機(jī)。同時(shí)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的逐步調(diào)整,也導(dǎo)致快捷貨運(yùn)及高附加值運(yùn)輸需求量的急劇增長(zhǎng)。由于先前鐵路運(yùn)能的制約,鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品主要以滿(mǎn)足大宗物資、低附加值運(yùn)輸需求為主,難以形成對(duì)高附加值運(yùn)輸需求的吸引力,導(dǎo)致了鐵路在運(yùn)輸市場(chǎng)的占有率逐年降低,鐵路運(yùn)輸在貨運(yùn)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力也逐步減弱。因此在鐵路運(yùn)力釋放的背景下,也迫切需要對(duì)貨運(yùn)產(chǎn)品的布局規(guī)劃問(wèn)題進(jìn)行研究,以提高鐵路運(yùn)輸?shù)母?jìng)爭(zhēng)力與經(jīng)濟(jì)效率。本文針對(duì)運(yùn)力釋放后貨運(yùn)產(chǎn)品布局規(guī)劃問(wèn)題展開(kāi)研究,從而為鐵路運(yùn)營(yíng)者制定貨運(yùn)產(chǎn)品布局規(guī)劃方案提供一定的理論依據(jù)。 本文主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)部分： (1)研究了既有繁忙干線貨運(yùn)產(chǎn)品相關(guān)的基礎(chǔ)理論。包括鐵路貨運(yùn)的供需特征分析、鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品布局的定義；分析影響鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品的布局的因素以及鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品布局的原則。為增加鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品布局方案的合理性,在現(xiàn)有貨運(yùn)產(chǎn)品開(kāi)行結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,結(jié)合供需特征給出了鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品調(diào)整策略。 (2)研究了既有繁忙干線基于貨運(yùn)產(chǎn)品的流量分配問(wèn)題。根據(jù)貨運(yùn)產(chǎn)品的開(kāi)行方案,借鑒節(jié)點(diǎn)拆分的思路描述貨運(yùn)產(chǎn)品的節(jié)點(diǎn)作業(yè),構(gòu)建了繁忙干線鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)。在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的基礎(chǔ)上,分析現(xiàn)有路徑搜索算法的不足,提出了OD對(duì)合理徑路集合的求解方法,在充分考慮運(yùn)輸需求特征基礎(chǔ)上,以運(yùn)輸費(fèi)用最小為優(yōu)化目標(biāo),構(gòu)建了既有繁忙干線基于貨運(yùn)產(chǎn)品的流量分配模型。根據(jù)模型的特點(diǎn),給出了ILOG CPLEX動(dòng)態(tài)求解算法和免疫克隆算法兩種求解方法,并通過(guò)算例對(duì)模型和算法進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明,文中給出的求解算法能夠獲得全局最優(yōu)解。 (3)研究了既有繁忙干線貨運(yùn)產(chǎn)品布局規(guī)劃問(wèn)題。提出了貨運(yùn)產(chǎn)品布局規(guī)劃的流程,并對(duì)貨運(yùn)產(chǎn)品布局規(guī)劃問(wèn)題進(jìn)行了范圍界定。結(jié)合貨運(yùn)供需特點(diǎn)、區(qū)位等因素,給出了鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品備選集合的生成策略。通過(guò)引入貨運(yùn)產(chǎn)品備選集合,簡(jiǎn)化了模型的形式；在此基礎(chǔ)上以運(yùn)輸收益最大化為目標(biāo),充分考慮了鐵路貨運(yùn)需求層次特征構(gòu)建了既有繁忙干線鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品布局規(guī)劃模型,給出了基于反饋的免疫克隆算法及和聲搜索算法兩種求解方法。并通過(guò)算例對(duì)模型和算法求解效率進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明兩種算法各具有其特點(diǎn),應(yīng)根據(jù)對(duì)求解質(zhì)量及求解時(shí)間的要求選擇合適的方法。 (4)在研究?jī)?nèi)容(3)的基礎(chǔ)上進(jìn)行一定擴(kuò)展,研究了鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品與車(chē)站協(xié)同布局優(yōu)化問(wèn)題。分析了車(chē)站布局與貨運(yùn)產(chǎn)品間的相互關(guān)系,重點(diǎn)闡述了貨運(yùn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)對(duì)車(chē)站布局的影響,并構(gòu)建了綜合考慮貨運(yùn)站的鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)。在車(chē)站布局規(guī)劃中通過(guò)貨運(yùn)站預(yù)分配策略,縮小了問(wèn)題的求解規(guī)模。在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)針對(duì)多分配布局模式,構(gòu)建了鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品與車(chē)站協(xié)同布局模型,最后利用基于反饋的免疫克隆算法及和聲搜索算法對(duì)模型進(jìn)行求解。 (5)在研究?jī)?nèi)容(3)的基礎(chǔ)上,研究市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)條件下貨運(yùn)產(chǎn)品的布局規(guī)劃問(wèn)題。分析了影響運(yùn)輸方式競(jìng)爭(zhēng)力的因素。給出了貨運(yùn)需求價(jià)格敏感度的計(jì)算方法,考慮貨運(yùn)產(chǎn)品、價(jià)格敏感度以及貨主偏好度三個(gè)因素,構(gòu)建了運(yùn)輸方式的分擔(dān)率模型。在此基礎(chǔ)上采用兩階段模型描述市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)條件下貨運(yùn)產(chǎn)品布局規(guī)劃問(wèn)題,結(jié)合兩階段模型分析運(yùn)能充足條件下鐵路最優(yōu)運(yùn)價(jià)問(wèn)題,得到了影響鐵路運(yùn)價(jià)的主要因素。并根據(jù)模型的特點(diǎn)采用兩階段啟發(fā)式求解算法。最后通過(guò)算例對(duì)模型和算法進(jìn)行驗(yàn)證分析。并對(duì)部分參數(shù)進(jìn)行靈敏度分析,分析不同情景下鐵路運(yùn)價(jià)和市場(chǎng)占有率的變化。
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【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：U294.1;F532

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2326403