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原文传递铁路物流服务产品模块化设计方法研究

论文题名：	铁路物流服务产品模块化设计方法研究
关键词：	铁路物流服务;均值聚类;约束满足;Petri网;双层规划;模块化设计
摘要：	随着国家经济社会的持续快速发展，铁路物流服务需求不断攀升，传统的铁路货运服务已经难以满足日益多样化、个性化的客户需求。面对激烈的市场竞争，如何通过产品创新来提升企业的市场份额和核心竞争力，正在成为铁路货运企业必须面对的焦点问题。先进的产品设计理念与产品设计方法是企业产品创新的灵魂，在铁路货运改革推进的关键时期和铁路货运物流化发展的时代背景下，展开铁路物流服务产品设计方法研究，既是对于我国铁路物流发展研究理论体系的补充和完善，也是对于铁路货运企业产品设计方法的丰富和拓展。　　铁路物流服务产品模块化设计方法研究，是模块化设计方法在服务产品设计领域的一次创新性应用，可以使铁路货运企业以大规模生产的成本来满足客户个性化、定制式的铁路物流服务需求，对于提升企业经济效益、服务水平和市场竞争力，具有重要的理论与实践意义。本文的研究工作主要有以下几个方面: 　　(1)铁路物流服务产品模块化设计方法体系构建。在系统分析国内外服务产品设计与模块化设计方法既有研究的基础上，综述并界定了铁路物流服务产品设计的相关概念，阐述了采用模块化设计方法进行铁路物流服务产品设计的基本思路及原则，并建立以铁路物流服务产品模块划分方法、模块配置方法、可靠性评价方法和定价方法为核心的铁路物流服务产品模块化设计方法体系。　　(2)基于标准化作业流程的铁路物流服务产品模块划分模型构建。市场需求是企业产品创新的原动力，通过全面分析铁路物流服务市场需求现状并结合产品功能细分结果，对铁路物流服务产品的关键性作业环节进行优化设计;以作业环节-特征指标关联度矩阵为桥梁，实现服务产品模块划分的量化研究;构建了基于模糊C均值聚类的铁路物流服务产品模块划分模型，并设计了基于量子免疫克隆算法(QICA)的模型求解算法;应用Matlab软件进行仿真求解，并通过定量评价五种模块划分方案，得到最优的模块划分结果。　　(3)基于约束满足问题的铁路物流服务产品模块配置方法研究。既有文献中关于服务产品模块配置的研究非常有限，通过对比分析各种模块配置方法的特点与铁路物流服务产品模块划分问题的特征，将约束满足问题(CSP)的求解方法引入铁路物流服务产品模块配置研究中;在变量设计和约束条件设置及表达的基础上，构建了基于CSP的铁路物流服务产品模块配置模型，并设计了引入选择性约束过滤机制的改进回溯算法来进行模型求解;在实例分析中，针对特定的客户需求，进行模块配置CSP模型求解并获得相应的铁路物流服务产品模块配置方案，为铁路货运企业的产品变型设计提供了一定的思路和方法。　　(4)基于故障分析的铁路物流服务产品可靠性评价模型构建。可靠性是产品设计中需要关注的重要指标，在深入分析铁路物流服务产品可靠性影响因素的基础上，针对产品的各业务模块建立相应的可靠性评价故障树;采用基于关联矩阵的Petri网模型对各模块的故障树进行仿真求解，设计了利用关联矩阵求取最小割集的求解算法，实现产品可靠度计算的程序化、自动化;实验结果表明，采用Petri网模型进行铁路物流服务产品的可靠性评价与传统的故障树分析法具有很好的等价性，获得的可靠度计算结果科学、准确，求解过程高效、易行。　　(5)基于模块化设计的铁路物流服务产品定价模型构建。价格是铁路物流服务产品面向客户的重要窗口，合理定价对于产品市场竞争力和企业收益的提高至关重要。考虑到铁路物流服务产品各业务模块的属性和特征具有明显的差异性，难以使用相同方法予以定价，因此依据各业务模块的特征，将其分为四种类型，分别针对不同类型的业务模块展开定价研究;面向以行业间竞争为主的业务模块，建立了基于弹性需求的定价模型;面向以行业内竞争为主的业务模块，建立了基于博弈论的定价模型;面向需要具体问题具体分析的个性化业务模块，给出了基于客户协商的合同定价方法;对于向客户提供辅助功能的业务模块，实施免费策略，不予定价。
作者：	王丹竹
专业：	运输与物流
导师：	郎茂祥
授予学位：	博士
授予学位单位：	北京交通大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文