多場景需求變動下貨物快運(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)魯棒性優(yōu)化研究.pdf

1、目前我國鐵路貨運(yùn)正處于物流化轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，在“經(jīng)濟(jì)新常態(tài)”的背景下，運(yùn)輸市場競爭激烈。貨主對鐵路貨物快運(yùn)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(shí)代，作為新的鐵路貨運(yùn)產(chǎn)品，貨物快運(yùn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)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(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題進(jìn)行了研究。
　　首先，對鐵路貨物快運(yùn)網(wǎng)絡(luò)的基本理論進(jìn)行了分析。第

2、一，為了明確研究內(nèi)容，本文討論了貨物快運(yùn)市場需求，并根據(jù)95306網(wǎng)站給出了當(dāng)前鐵路貨運(yùn)系統(tǒng)對鐵路快捷貨運(yùn)的分類。第二，總結(jié)了鐵路貨物快運(yùn)服務(wù)的七點(diǎn)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(yùn)服務(wù)特性分析，主要是分析了運(yùn)輸組織形式，提出了直達(dá)貨運(yùn)班列、有途中摘掛作業(yè)的貨運(yùn)班列和中轉(zhuǎn)貨運(yùn)班列三種組織形式，為后續(xù)進(jìn)行服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)進(jìn)行鋪墊，除此之外，還對鐵路貨運(yùn)的作業(yè)過程進(jìn)行分析，明確鐵路貨物快運(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)處于整

3、個(gè)作業(yè)過程的哪個(gè)階段和各個(gè)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(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)原則、目標(biāo)以及鐵路貨物快運(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容即運(yùn)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(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)模型和多場景需求變動下貨物快運(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的魯棒優(yōu)化模型。這是本文的重點(diǎn)內(nèi)容。一方面，根據(jù)貨物快運(yùn)的作業(yè)過程對運(yùn)輸成本進(jìn)行了細(xì)分，具體分為固定成本、運(yùn)輸成本、延遲成本三部分。另一方面，采用車流合并的構(gòu)模

4、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(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)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(yùn)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(gè)結(jié)果的變化。
　　再次，本文對鐵路貨物快運(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)模型和多場景需求變動下貨物快運(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的魯棒優(yōu)化模型進(jìn)行

5、求解。針對大規(guī)模路網(wǎng)下鐵路貨物快運(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，本文采用了和聲搜索算法進(jìn)行求解，在初始和聲記憶庫前，為了提高算法的運(yùn)算效果，分別設(shè)計(jì)了適用于兩個(gè)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(gè)模型的求解流程及步驟，并用算例驗(yàn)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(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)模型和多場景需求變動下貨物快運(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的魯棒優(yōu)化模型結(jié)果進(jìn)行對比，并進(jìn)行參數(shù)波