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多路径多式联运网络组合优化问题研究
| 论文题名： | 多路径多式联运网络组合优化问题研究 |
| 关键词： | 联运网络;组合优化;时间窗;蚁群算法 |
| 摘要： | 当前，中国经济发展进入新常态，作为国民经济发展的基础产业之一，传统运输行业的产业结构和供给能力已经不能满足不断增长的社会需求，因此解决运输行业特别是货物运输行业的可持续发展问题，直接关系到社会经济的持续发展。作为一种先进、高效、绿色的运输方式，多式联运在发达国家已经发展成熟，在我国因长期受条块体制约束，至今仍处于成长阶段。发展多式联运，重要的是在已有的路线网络基础上对多式联运的路径以及运输方式进行规划，从而在客户要求的时间范围内以最低成本将货物送到。传统的多式联运路径与运输方式的组合优化问题仅考虑到货物到达终点的时间限制，并未考虑到在实际运作中，运输工具需要在一定时间范围内到达中转节点，也未考虑到运输工具具有固定的离开时刻表，并且在同一多式联运网络中，可能有来自各地的多种货物需要同时进行运输，而以往的研究只针对一类货物规划单条路径，因此本文在以上方面做了新的研究。 本文基于传统模型，在同一网络中对不同货物同时规划路径，构建了以运输成本、转运成本、时间惩罚成本和运输时间为目标函数的多路径多式联运网络组合优化问题模型。考虑到运输工具到达节点的时间限制以及离开节点的时间限制，本文对各个节点进行时间窗约束。同时考虑到一个网络中不同批次的货物可能共同使用某一路段上的运输工具，因此总货物量需要满足该路段该运输方式的容量约束。将以上约束纳入到传统的多式联运优化问题中更加符合实际情况，有助于承运人进行科学的路线设计从而降低运输成本、提高客户满意度。 针对本文所研究的问题和构建的数学模型，采用改进的动态自适应蚁群算法，设计了多种群蚂蚁同时搜索路径，采用轮盘赌原理提高搜索的随机性，结合精英蚂蚁和最大最小蚂蚁策略既加快收敛速度又避免陷入局部最优，最后通过小规模、大规模算例证明了算法的有效性；最后通过实验对算法的关键参数进行分析，为提高算法的求解效率提供了参考取值，为多式联运网路路径与运输方式组合优化问题提供了有效的解决方法。 |
| 作者： | 魏宇 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 胡大伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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