检索结果-南通市图书馆

作者：温斌宾北京交通大学

学位级别：硕士

在物流运输追求快速响应货物需求并进行集装单元化运输的背景下,良好的集装器具调拨与回收运输方案有着降低成本、提高效率的作用。针对汽车零部件物流中集装器具调拨与回收过程存在的成本高、效率低问题,本文从战略角度提出改进的集装... 详细信息

在物流运输追求快速响应货物需求并进行集装单元化运输的背景下,良好的集装器具调拨与回收运输方案有着降低成本、提高效率的作用。针对汽车零部件物流中集装器具调拨与回收过程存在的成本高、效率低问题,本文从战略角度提出改进的集装器具调拨与回收方法,从策略角度针对改进方法下的集装器具运输方案运筹优化问题展开研究,以期充分利用有限的集装器具资源和车辆资源,满足零部件物流过程中的集装器具调拨与回收需求。本文主要研究内容如下:(1)集装器具调拨与回收模式及运输方案设计。梳理集装器具在循环过程中的作业流程和使用情况,基于现状问题分析,综合考虑经济效益和可行性提出多对多调拨模式和循环运输方式。在此研究情景下阐述了集装器具运输方案问题需要对车辆路径和装卸计划做出具体规划,进而明确问题类型与优化流程。(2)集装器具调拨与回收运输方案建模优化研究。集装器具调拨与回收运输方案优化问题实质上是一类供需未匹配与需求可拆分的取送货车辆路径问题,结合此类问题特点和器具调拨工作要求提出了分两阶段进行建模优化的方法:(1)生成车辆路径备选集;(2)基于车辆路径备选集进行运输方案的优化研究。两阶段建模方法区别于以往研究者的建模方法,将第一阶段生成的路径备选集作为第二阶段方案优化模型的输入,解决了此类问题难以线性化建模和精确求解的困难。(3)基于分支定价算法的运输方案优化模型求解算法设计研究。选择能够精确求解整数规划问题的分支定价算法作为模型的求解方法,配合其原理对模型进行重构和Dantzig-Wolfe分解处理,依据问题特性选取合适的节点搜索策略和分支策略,并设计相适应的加速策略以实现高效求解的目的。经对比实验验证了算法和加速策略的有效性,经较大规模算例测试验证了算法的稳定性。(4)实际案例研究。以Y汽车零部件物流公司作为背景展开案例研究,通过本文提出的模型与算法对集装器具调拨与回收运输方案进行优化求解,以运输费用、运输车辆载重率、使用车辆数作为对比指标,与现状直达运输方案对比分析。结果表明:本文提出的集装器具循环调拨运输方案优化方法能够充分利用器具资源与车辆资源,实现器具高效循环,降低企业物流成本。另对未来可能出现的器具租赁方式开展预测研究,结果证明了运用租赁方式可有效降低器具使用费用。本文的研究对于汽车零部件物流企业开展日常器具调拨工作具有一定的实践参考价值,同时也为一类复杂的车辆路径问题(供需未匹配与需求可拆分的取送货车辆路径问题)提供了新的建模思路与相应的优化求解算法。

关键词：汽车零部件物流集装器具调拨与回收运输方案取送货车辆路径问题分支定价算法供需未匹配

成网条件下城市轨道交通末班车时刻表衔接优化研究

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成网条件下城市轨道交通末班车时刻表衔接优化研究

作者：寇春歌北京交通大学

学位级别：硕士

合理的末班车时刻表不仅直接反映了城市轨道交通的运营服务质量,而且充分体现了“以人为本”的服务理念。城市轨道交通系统由线到网的快速发展过程,对末班车时刻表的衔接优化提出了更高的要求,如何科学有效地安排各线路方向末班车在各... 详细信息

合理的末班车时刻表不仅直接反映了城市轨道交通的运营服务质量,而且充分体现了“以人为本”的服务理念。城市轨道交通系统由线到网的快速发展过程,对末班车时刻表的衔接优化提出了更高的要求,如何科学有效地安排各线路方向末班车在各站的到发时序,成为末班车运行计划制定的关键问题。为充分满足乘客和运营单位的不同需求,提高末班车时刻表优化方法的实用性,本文对成网条件下的城市轨道交通末班车时刻表衔接优化问题进行了研究,具体如下：(1)阐述了现有末班车时刻表的编制方法,分析了末班车运行特性及该时段换乘客流的时空分布特征,并对现有末班车时刻表的衔接状况进行了总结分析,从主要换乘方向确定方法和时刻表编制方法两方面提出了存在的问题。(2)在对换乘方向冲突关系做出阐述的基础上,提出了以改进的“节点介数”和“换乘客流量”两个指标加权求和衡量换乘方向相对重要度的方法。在此基础上,建立以“乘客总体换乘不满意度最小”、“换乘成功的乘客数量最多”和“各线路方向末班车结束运营时间最早”为目标的确定环境下的末班车时刻表衔接优化模型,针对模型特点设计了更加适合求解多目标优化问题的NSGA-Ⅱ算法,并通过算例验证了模型的正确性和算法的有效性。(3)在确定环境模型的基础上,引入“换乘走行时间”这一随机变量,建立了包含随机机会约束的末班车时刻表衔接优化模型,并对确定性等价形式转化法和混合智能算法这两种求解随机机会约束模型的常用方法进行了设计。(4)以北京地铁路网拓扑结构和实际客流数据为基础,分别对成网条件下,确定环境和随机环境的末班车时刻表衔接优化模型进行求解。结果表明,与现状末班车时刻表相比,确定环境下的优化结果各项指标均有所改善,其中,“乘客总体换乘不满意度”降低了14%,“换乘成功的乘客数量”提高了6%,“各线路方向末班车结束运营时间”提早了57%。此外,随机环境下的优化模型也得到了较好的优化结果,更符合实际情况。由此,证明了本文提出的确定环境、随机环境优化模型及相应的算法的可行性和有效性。

关键词：城市轨道交通网络末班车时刻表优化 NSGA-Ⅱ算法随机机会约束混合智能算法

基于库存策略的随机物流中心选址问题优化研究

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基于库存策略的随机物流中心选址问题优化研究

作者：刘鑫北京交通大学

学位级别：硕士

伴随着现代物流业在全世界范围内的蓬勃发展,大量的理论与应用研究应运而生,从而推动了一系列课题的研究。从配送、仓储、信息技术到物流中心选址等一系列问题具有重大的理论和实用研究价值。本文研究物流中心选址问题,并考虑到选址过... 详细信息

伴随着现代物流业在全世界范围内的蓬勃发展,大量的理论与应用研究应运而生,从而推动了一系列课题的研究。从配送、仓储、信息技术到物流中心选址等一系列问题具有重大的理论和实用研究价值。本文研究物流中心选址问题,并考虑到选址过程中的随机因素,将随机物流中心选址问题作为研究方向,具有一定的理论和现实意义。纵观各类研究成果,虽然已有的研究模型分别从配送、仓储以及服务水平等各方面对物流系统某一方面进行了研究,但是均没有从供应链一体化的角度出发对构成物流中心总成本的各因素进行综合分析,从而使模型求解所得到的仅仅是关于某一个因素的最优解,而不是真正意义上的总成本最优。因此,本文试图从仓储和运输管理的角度出发,结合物流中心选址过程中的不确定因素,建立基于库存策略的物流中心选址问题的随机期望值规划、随机机会约束规划和随机相关机会约束规划模型。这些模型克服了以往物流选址模型中忽略存储费用这一主要因素的缺陷,以总费用(主要包括存储费用和运输费用)最小为优化目标。并且,应用混合智能算法对选址问题的随机期望值模型、随机机会约束规划模型以及随机相关机会约束规划模型进行求解,探索基于库存策略的随机物流中心选址问题的优化方法。

关键词：物流中心选址问题仓储随机期望值规划随机机会约束规划随机相关机会约束规划遗传算法人工神经网络算法

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铁路适盘货物装载方案优化及系统开发

铁路适盘货物装载方案优化及系统开发

作者：秦鉴北京交通大学

学位级别：硕士

托盘运输是铁路集装化运输的重要内容,货物托盘装载是实现集装化运输的重要保障。适盘货物装载方案的质量会影响到货车的装载效率,进而影响到运输成本、送货周期和资源利用率。所以,合理的货物装载方案会给铁路集装化运输带来更大的经... 详细信息

托盘运输是铁路集装化运输的重要内容,货物托盘装载是实现集装化运输的重要保障。适盘货物装载方案的质量会影响到货车的装载效率,进而影响到运输成本、送货周期和资源利用率。所以,合理的货物装载方案会给铁路集装化运输带来更大的经济效益。本文在国内外装载优化理论研究的基础上,结合铁路货物装载的实际约束条件,分别构建了使用托盘的同类直方体货物、同类圆柱体货物和混合直方体货物的铁路货车装载优化模型,并根据问题特点设计了相应的算法进行求解;在此基础上开发了铁路托盘装载优化软件系统,实现了本文优化算法的设计思想。论文的主要研究工作如下：(1)分析了铁路适盘货物装载方案优化问题的相关约束条件,主要包括了重心位置约束、装载范围约束、货物支撑面约束、装载重量约束、放置不重叠约束、放置方向约束和货物堆码强度约束,为装载优化模型的建立提供理论基础。(2)针对同类直方体货物托盘装载优化问题,建立了以货车载货数量最多或者货车载货空间利用率最大为目标的装载优化模型;根据同类货物三维装载问题特点,将其转化为确定货物在托盘上的堆码层数、托盘货件在货车内的堆码层数、货物在托盘上的布局以及托盘货件在货车车厢内的布局等几个方面;分析了货物和托盘货件堆码层数的确定方法,并提出改进的二维布局优化算法求解货物和托盘的二维布局方案,通过实例分析说明了装载算法的有效性。(3)针对同类圆柱体货物托盘装载优化问题,建立了以货车载货数量最多或者货车载货空间利用率最大为目标的装载优化模型;将圆柱体货物的三维装载问题转化为圆形的二维排样问题,并利用圆形规范排样算法进行求解,通过实例分析验证装载算法的有效性。(4)针对混合直方体货物托盘装载优化问题,建立了以货车车厢使用数量最少为目标的装载优化模型,并提出了三阶段装载算法进行求解：第一阶段,同类货物利用二维布局优化算法求解托盘装载方案;第二阶段,混合货物利用基于“平面”和“货物块”的启发式算法求解托盘装载方案;第三阶段,求解托盘货件装车方案。最后,给出了混合货物装载方案的求解实例。(5)利用Microsoft Visual Studio2012开发铁路托盘装载优化软件系统,系统主要包括了数据库模块、输入模块、托盘设计模块、装载计算模块、约束条件模块、输出模块和图形显示模块,用户可以通过不同的视角查看装载方案的三维视图。

关键词：铁路运输适盘货物装载方案优化启发式算法软件开发

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混合动力型列车动力学及环境可行性研究

混合动力型列车动力学及环境可行性研究

作者：石韬伟北京交通大学

学位级别：硕士

电气化铁路既能大幅度提高运输效率,同时节能环保,是当前世界各国发展铁路的首选。然而,根据中国铁路的中长期规划,非电气化铁路仍将占有很大的比例,电气化铁路与非电气化铁路将在长时间内共存,能够适应不同线路条件的混合动力型列车成... 详细信息

电气化铁路既能大幅度提高运输效率,同时节能环保,是当前世界各国发展铁路的首选。然而,根据中国铁路的中长期规划,非电气化铁路仍将占有很大的比例,电气化铁路与非电气化铁路将在长时间内共存,能够适应不同线路条件的混合动力型列车成为了研究的方向之一。同时,由于环境问题已经成为全世界面对的主要问题之一,对混合动力型列车的可行性分析中,还应该包括环境影响分析。本文对混合动力型列车在非完全电气化铁路上运行的问题进行了如下研究。论文首先对混合动力型列车的发展情况做出了概述,指出国内外发展差距。接着,论文具体分析了列车运动方程式,并在此基础上利用matlab对列车的运行过程进行合理的模拟与仿真。随后,结合国内外相关研究文献,对列车的WTW能耗分析方法做出了判断。最后利用在英国大西部干线上的具体案例来分析混合动力型列车的运行指标和环境影响,利用混合动力型列车、内燃性列车以及电力型列车分别在不同线路条件下运行得出的运行数据,对混合动力型列车的平衡性做出了阐述,为混合动力型列车的发展提供了有价值的参考。

关键词：铁路混合动力型列车列车动力学方程 WTW分析 matlab

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铁路网车流拥堵动态瓶颈识别与疏解方法研究

铁路网车流拥堵动态瓶颈识别与疏解方法研究

作者：瞿子涵北京交通大学

学位级别：硕士

异常运营条件下,部分车站或者区段运营中断,途径该车站或区段的车流将会转移至其他车站,这时会导致其他车站形成车流拥堵动态瓶颈,从而产生车流积压现象,车流积压已经成为了铁路货运日常运营所面临的重要问题。若不及时识别出车流拥堵... 详细信息

异常运营条件下,部分车站或者区段运营中断,途径该车站或区段的车流将会转移至其他车站,这时会导致其他车站形成车流拥堵动态瓶颈,从而产生车流积压现象,车流积压已经成为了铁路货运日常运营所面临的重要问题。若不及时识别出车流拥堵动态瓶颈,将导致车流积压扩散至上游车站乃至整个网络,形成难以控制的大范围阻塞区域,严重降低了铁路系统的运输效率。因此,及时识别和控制车站因异常运营条件造成的车流拥堵动态瓶颈是铁路应急管理的一项重要任务。然而,在异常运营条件下的车流拥堵动态瓶颈识别是受制于动态服务网络,该网络会受到很多要素的影响,比如像网络能力,运行图和运输计划,因此,车流拥堵动态瓶颈识别和疏解具有一定的难度。本文定义了动态瓶颈节点的概念,主要研究的内容是动态瓶颈节点识别与疏解方法理论研究和原型系统软件开发两个方面。该理论和软件主要用于铁路应急调度管理,为调度人员进行运输调整提供依据。首先指出动态瓶颈节点识别和疏解的关键问题是动态车流组织,而动态车流组织问题需要考虑车流的作业流程。基于车流的作业流程提出了按图行车条件下的连续型时空网络构造方法,用于表示车流的动态运输过程。在构建的时空网络的基础上,利用改进A*算法来生成每一支车流的可行路径集,为后面的动态车流组织优化模型构建奠定基础。接着构建了异常运营条件下的动态车流组织优化模型来模拟车流在异常运营条件下的时空分布,在此基础上提出了动态瓶颈节点识别算法来得出动态瓶颈节点。并且构建了考虑运输计划调整策略的动态瓶颈节点疏解模型来得出动态瓶颈疏解方案。然后基于C#语言,结合CPLEX和Arc GIS Engine组件将该方法实现,构建了动态瓶颈节点识别和疏解原型系统软件,从而达到人机交互和数据可视化,便于直观地显示出动态瓶颈节点和智能提供相应的瓶颈疏解方案,有利于调度人员及时掌握车流分布情况,提前做好运输调整计划。最后以一个铁路局为例,将动态瓶颈节点识别和疏解方法应用于实际案例中,案例结果表明:（1）动态瓶颈节点识别方法具有一定的可行性;（2）异常运营条件会显著增加运输系统总损耗;（3）动态瓶颈节点疏解方法能够用于从定量角度得出相应的疏解方案。

关键词：动态车流组织时空网络 A*算法动态瓶颈识别动态瓶颈疏解

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动车运用所能力利用优化与仿真研究

动车运用所能力利用优化与仿真研究

作者：李卫东北京交通大学

学位级别：硕士

随着高速铁路网络规模和路网结构不断扩大和完善,高速铁路已成为大众生活中必不可少的一部分,其凭借出行成本低、速度快、安全舒适性强的特点,已发展成为旅客出行的首选。面对如此庞大的出行需求,铁路相关部门积极地从供给侧着手,不断... 详细信息

随着高速铁路网络规模和路网结构不断扩大和完善,高速铁路已成为大众生活中必不可少的一部分,其凭借出行成本低、速度快、安全舒适性强的特点,已发展成为旅客出行的首选。面对如此庞大的出行需求,铁路相关部门积极地从供给侧着手,不断提高动车组的开行数量以提高运输位移产品供给。在此背景下,由于动车组开行数量的不断增加,作为动车组检修及整备基地——动车运用所的作业量也随之急剧增长,进而导致了动车运用所的既有设施设备能力利用日趋紧张。本文立足于国内外关于动车运用所作业组织方面的研究现状,尤其是动车运用所作业组织安排、作业流程优化以及检修计划编制等研究成果,通过分析动车组在动车所内的具体作业内容及流程,进一步细化动车运用所设施设备能力为检修能力、清洗能力和存车能力并设置相应的评价指标。基于此,一方面构建了动车运用所能力利用优化模型,运用CPLEX软件求解模型,得到理论上的最大实际有效能力;另一方面,借助Anylogic商业软件建立动车运用所的作业仿真模型,得到最大实际运用能力。最后,分别运用构建的评价指标对二者的计算结果进行分析,总结得到动车运用所的能力运用瓶颈和扩能建议。论文具体研究内容分为以下几个部分:（1）结合当前高速铁路发展背景,详细介绍国内外对车站设备能力利用研究方法与手段,分析了我国动车运用所的发展现状、目前存在的主要问题以及我国动车运用所发展趋势。（2）分析了我国动车运用所的基本站场布局和设施设备配置,总结了动车运用所内动车组作业的流程,归纳了动车运用所的作业特点。再此基础上,定义了动车运用所相关能力构成要素,指出影响动车运用所能力利用的因素,最后结合现有研究基础提出动车运用所相关能力评价指标体系。（3）建立动车运用所能力利用优化模型。考虑了动车组在动车运用所的作业内容及作业时间限制,为动车组安排合适的作业顺序和作业股道,对动车运用所的能力利用进行优化,以减少动车组检修整备作业的延误时间,提高动车运用所的能力利用水平,最后选择ILOG CPLEX软件进行模型求解。（4）结合计算机技术建立了仿真优化模型。阐述了仿真优化的原理,划分了仿真系统的结构,制定了仿真过程中的关键算法和机制,最后通过逻辑流程建立起仿真元素与实际对象的关联,实现动车运用所系统的仿真。（5）以郑州东动车运用所为例进行仿真建模。运行仿真系统得到动车运用所的相关能力的指标,对比分析了仿真模型结果、数学优化模型的ILOG CPLEX求解结果和实际作业的相关评价指标,找到动车运用所的能力利用“瓶颈”,结合现场实际情况提出优化改进方案,并通过仿真方法验证优化改进方案的可行性。

关键词：动车运用所能力优化调车作业计算机仿真 Anylogic

基于UIC 406的高铁车站通过能力计算方法改进研究

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基于UIC 406的高铁车站通过能力计算方法改进研究

作者：王翰林北京交通大学

学位级别：硕士

近年来高速铁路网建设的逐步完善大大缓解了路网运能的紧张状况,但旅客运输供需不平衡情况依然普遍存在,这在高铁车站体现的更加明显。高铁车站通过能力是衡量旅客运输服务质量的重要指标,准确快捷的计算评估车站能力是找出运输能力瓶... 详细信息

近年来高速铁路网建设的逐步完善大大缓解了路网运能的紧张状况,但旅客运输供需不平衡情况依然普遍存在,这在高铁车站体现的更加明显。高铁车站通过能力是衡量旅客运输服务质量的重要指标,准确快捷的计算评估车站能力是找出运输能力瓶颈、提高运输服务水平的关键。目前,国内对于UIC 406普遍用其进行区间能力的计算评估,对高铁车站相关的研究较少,UIC 406原起源于欧洲,缺乏与我国高铁车站特点的结合,并且其方法本身也存在一些明显的缺陷。基于此,本文结合我国高速铁路车站的特点,以列车路径为对象,针对UIC 406在车站能力计算方面展开细化及改进研究,具体研究内容如下:（1）在国内外通过能力计算分析研究成果的基础上,归纳通过能力计算采用不同分析对象、计算方法的相关研究,回顾了已有研究的不足,联系我国高速铁路发展现状,设计了本文的技术路线图。（2）阐释了铁路能力的不同定义及体系,并横向对比了不同体系下计算通过能力的三大类计算方法,针对方法特点及适应性做了相应分析,对UIC 406法及利用率法进行了重点介绍,并给出Any Logic仿真车站能力的建模思路,最后结合我国高铁车站的特点,对影响车站能力的各种因素展开分析。（3）以高铁车站的列车路径为主要研究对象,指出列车路径分析的关键,进而提出了车站最小占用分区的划分方法,并以此为基础建立车站路径关系及分区占用模型,通过列车路径在各个分区占用时间的精细化分析,实现了车站最小间隔时间的精确计算。（4）根据构建的列车路径模型,设计了基于极大代数自动机的列车路径堆叠算法,实现列车路径的压缩计算,并且结合UIC 406的要求,对该算法进行了修正,形成了相对完备的算法,最后采用算例计算的形式,验证了算法的可行性。（5）以郑州东站徐兰场作为实例对象进行了计算与仿真分析,采用本文构建的模型算法对徐兰场通过能力进行分析计算,并与传统的利用率法及Any Logic模拟仿真法进行对比,对本文提出的改进方法进行验证,结果表明,本文提出的改进方法的确可以准确分析计算高铁车站通过能力,为改善车站能力瓶颈提供依据。

关键词： UIC 406 能力计算高铁车站列车路径方法对比

基于车流分配的铁路路网点线能力协调优化研究

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基于车流分配的铁路路网点线能力协调优化研究

作者：刘明玮北京交通大学

学位级别：硕士

随着我国铁路货运增量行动方案的实施,铁路货运需求在结构上和规模上发生了巨大的变化。一方面,由于公转铁等政策的指导,煤炭等大宗货物的运量逐年增加,另一方面,随着唐呼线万吨列车的开行以及浩吉铁路的通车,铁路货运通道的运能也得到... 详细信息

随着我国铁路货运增量行动方案的实施,铁路货运需求在结构上和规模上发生了巨大的变化。一方面,由于公转铁等政策的指导,煤炭等大宗货物的运量逐年增加,另一方面,随着唐呼线万吨列车的开行以及浩吉铁路的通车,铁路货运通道的运能也得到加强。在此背景下,路网上车站与线路能力协调问题日益凸显,这无疑给铁路运输提出了更大的挑战。研究铁路车站与线路能力协调问题可以缓解枢纽与干线能力不匹配的现象,有助于更合理地利用当前已有的运力资源。在本文的研究中,以点线能力负荷均衡为路网能力协调的期望状态,并通过优化模型调整路网中的车流分配来实现这一目标,以期提升路网整体的运力资源利用水平。本文的主要研究内容如下:(1)分析了路网点线能力协调优化的理论基础。首先从点线能力相关定义和协调原则入手,分析了路网点线能力协调内涵,进而基于车站和线路的衔接关系,提出了考虑技术站能力和线路能力负荷差值的路网协调度量方法。然后梳理了点-弧模型和弧-路模型的特点和适用范围,结合模型特点,引入了车流改编站点备选集,并分析了其应用价值。(2)研究了基于车流分配的路网点线能力协调优化问题。通过问题分析,构建了改进的车流分配点-弧模型,模型以车流运输总费用最小化和路网点线能力协调合理性为目标函数,考虑技术站改编能力和线路运输能力等约束,并对模型进行线性化处理。通过算例设计,对比分析了车流分配方案优化前后的路网点线能力协调性,验证了模型的有效性。(3)设计了车流分配优化模型的求解算法。首先对模型及算法进行了分析。然后结合模型特点,以微进化算法为基础,设计了基于微进化的车流分配优化算法。该算法在可接受的时间内能对模型进行高效地求解。(4)案例分析。对全国货运路网进行简化,构建了由30个技术站组成的简化路网,对优化前后不同车流分配方案下的路网点线能力协调性进行了对比分析,并对案例路网中的能力瓶颈处提出相应建议,最后从路网总协调度和运输平均绕道率两方面分析了模型的优化效果。

关键词：铁路网点线能力协调车流分配优化模型微进化算法

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基于物联网的铁路物流园区作业组织优化研究

基于物联网的铁路物流园区作业组织优化研究

作者：郑彩金北京交通大学

学位级别：硕士

铁路物流园区正处于蓬勃发展时期,物联网技术和“互联网+铁路货运”物流新模式的迅猛发展,为铁路物流园区的发展带来了机遇和挑战。铁路物流园区作为铁路物流的关键节点,其合理的作业组织有助于提高铁路物流的整体作业效率,降低物流运... 详细信息

铁路物流园区正处于蓬勃发展时期,物联网技术和“互联网+铁路货运”物流新模式的迅猛发展,为铁路物流园区的发展带来了机遇和挑战。铁路物流园区作为铁路物流的关键节点,其合理的作业组织有助于提高铁路物流的整体作业效率,降低物流运输成本。应用物联网技术,实现铁路物流园区作业组织的优化,符合铁路物流发展要求,对铁路物流园区发展具有现实意义。本文以物联网技术在铁路物流园区应用为背景,以铁路物流园区的门区作业和集装箱主堆场装卸作业为研究对象展开研究。主要研究内容如下:1.分析铁路物流园区及物联网技术在铁路物流园区的应用情况。分析铁路物流园区作业流程和作业资源,物联网定义及其关键技术,基于物联网技术在铁路物流园区的应用特点提出了货物优先级划分方法。2.采用Anylogic仿真软件,对比分析物流园区门区单队列排队模式和多队列排队模式作业情况,提出基于物联网的门区单队列排队策略,实现高优先级车辆先作业。通过算例分析可知,优先级划分前后,总平均作业效率不变,较高优先级车辆平均等待时间至少缩短87%,极大提高了不同时效需求货物的准时送达率,降低了物流成本,验证了仿真模型与结果的有效性。3.以铁路物流园区集装箱装卸作业为研究对象,建立基于物联网的铁路物流园区集装箱装卸作业组织多目标规划模型,模型以最小化轨道门吊最大作业完成时间和最小化高优先级集卡作业延误时间为目标,考虑了装卸作业时间、轨道门吊交叉干涉等约束条件。根据实际情况设计案例,以MATLAB为平台,应用微进化算法对模型进行求解,得到集装箱装卸作业组织优化方案。对比分析应用物联网技术前后的装卸作业情况,发现集卡的平均作业等待时间减少了 75%,验证了模型及算法的有效性。

关键词：铁路物流园区物联网作业组织门区集装箱装卸