考虑区域风险和瓶颈拥堵的中欧班列路径优化

作     者：冯芬玲 蔡明旭 张泽 FENG Fenling;CAI Mingxu;ZHANG Ze

作者机构：中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075 

出 版 物：《铁道科学与工程学报》 (Journal of Railway Science and Engineering)

年 卷 期：2023年第20卷第12期

页      面：4493-4505页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 0202[经济学-应用经济学] 02[经济学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 020205[经济学-产业经济学] 08[工学] 082303[工学-交通运输规划与管理] 0837[工学-安全科学与工程] 0701[理学-数学] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52272326) 湖南省自然科学基金资助项目(2022JJ30765) 中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划资助项目(P2021X013) 

主　　题：中欧班列 路径优化 区域风险 瓶颈拥堵 粗糙集理论 非支配排序遗传算法 

摘      要：区域风险和瓶颈拥堵是中欧班列高质量运输组织亟需解决的关键问题。基于粗糙集理论实现运输风险关键影响因素筛选和权重计算,结合实际运输距离构建运输路径风险评价模型;运用排队论理论量化瓶颈场站货物拥堵停留时间,引入货物时间价值理论构建货物全程运输时间成本模型。以此为基础,提出综合成本最小和运输风险最小的中欧班列多目标路径优化模型。同时,基于A-NSGA-Ⅲ(自适应第三代非支配排序遗传算法)设计优化算法进行求解。以“长沙—柏林为例探究分品类货物的路径选择优化结果,并仿真分析区域风险递增对路径选择的影响。研究结果显示,铁路是分品类货物在大多数路段的首选运输方式;长沙发运的货物在西安或乌鲁木齐集结,并在华沙进行货物分散相较于经重庆和杜伊斯堡集散的传统线路具有更低的综合成本和运输风险。仿真分析表明:随着俄罗斯区域风险的提高,部分货物选择跨里海、黑海通道运输,但即使区域风险提高至1,仍有部分货物会选择过境俄罗斯的运输路线。同时,针对长沙装载的货物而言,注重加强与西安和乌鲁木齐的联系有助于更好地应对过境俄罗斯线路的运输风险。研究成果可为中欧班列经营者路径选择合理决策提供科学依据,对提高中欧班列的运输韧性和运输效能有着重要意义。