基于遺傳算法的公鐵水多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化問(wèn)題研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-29 23:54
基于現(xiàn)代物流運(yùn)輸?shù)慕嵌?分析了集裝箱多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化的影響因素。針對(duì)多式聯(lián)運(yùn)的特點(diǎn),構(gòu)建以運(yùn)輸時(shí)間最少、運(yùn)輸線路距離最短、運(yùn)輸成本最低為約束的路徑規(guī)劃目標(biāo)函數(shù),然后設(shè)計(jì)適合的遺傳算法要素,并根據(jù)遺傳算法實(shí)際發(fā)生的參數(shù),對(duì)集裝箱多式聯(lián)運(yùn)的多目標(biāo)路徑優(yōu)化模型進(jìn)行求解,為選擇實(shí)施多式聯(lián)運(yùn)運(yùn)輸模式路線提供參考依據(jù)。
【文章來(lái)源】:物流科技. 2020,43(02)
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
多式聯(lián)運(yùn)隨機(jī)路徑布局網(wǎng)絡(luò)圖
LogisticsSci-Tech2020.2東北湛江息烽果園港武漢天津連云港鎮(zhèn)江港水路運(yùn)輸鐵路運(yùn)輸公路運(yùn)輸圖2息烽站至東北地區(qū)的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)圖運(yùn)的路徑優(yōu)化,以選擇出時(shí)間、距離、費(fèi)用最優(yōu)的線路。為了方便得出目標(biāo)值,算例中所用到的數(shù)據(jù)都根據(jù)貴州開(kāi)磷物流公司實(shí)際數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)設(shè)定,假設(shè)公鐵水3種運(yùn)輸方式都以柴油供給,在鐵路與水路轉(zhuǎn)換的過(guò)程使用公路運(yùn)輸作為銜接,東北地區(qū)以沈陽(yáng)為節(jié)點(diǎn)。從圖2中可看出,運(yùn)輸線路大體分為5條,即(1)息烽—東北;(2)息烽—果園港—鎮(zhèn)江港—東北;(3)息烽—果園港—連云港—東北;(4)息烽—武漢—連云港—東北;(5)息烽—武漢—天津—東北。以實(shí)際調(diào)研及參考相關(guān)文獻(xiàn)、相關(guān)文件為依據(jù)設(shè)定的數(shù)據(jù)如表2至表7所示。表2不同運(yùn)輸方式的運(yùn)輸成本、運(yùn)輸速度參數(shù)表運(yùn)輸方式運(yùn)輸成本(元/t/km)中轉(zhuǎn)方式中轉(zhuǎn)費(fèi)用(元/t)中轉(zhuǎn)時(shí)間(h/TEU)公路0.15公路—鐵路2.50.20鐵路0.18鐵路—水運(yùn)3.50.45水運(yùn)0.27公路—水運(yùn)2.60.34表3第(1)條線路的不同運(yùn)輸方式的運(yùn)輸參數(shù)運(yùn)輸方式/轉(zhuǎn)換點(diǎn)息烽站—湛江港湛江港—東北地區(qū)運(yùn)輸距離(km)運(yùn)輸速度(km/h)運(yùn)輸時(shí)間(h)運(yùn)輸距離(km)運(yùn)輸速度(km/h)運(yùn)輸時(shí)間(h)公路------鐵路10731507.15---水運(yùn)---283728101.32表4第(2)條線路的不同運(yùn)輸方式的運(yùn)輸參數(shù)運(yùn)輸方式/轉(zhuǎn)換點(diǎn)息烽站—果園港果園港—鎮(zhèn)江港鎮(zhèn)江港—東北地區(qū)運(yùn)輸距離(km)運(yùn)輸速度(km/h)運(yùn)輸時(shí)間(h)運(yùn)輸距離(km)運(yùn)輸速度(km/h)運(yùn)輸時(shí)間(h)運(yùn)輸距離(km)運(yùn)輸速度(km/h)運(yùn)輸時(shí)間(h)公路32982.254.10------鐵路463150.003.08---180615012.0水運(yùn)--13582848.513262847.3表5第(3)條線路的不同運(yùn)輸方式的運(yùn)輸參數(shù)運(yùn)輸方式/
?(km)運(yùn)輸速度(km/h)運(yùn)輸時(shí)間(h)公路------677.0808.46鐵路13181508.7812421508.26689.015011.50水運(yùn)---12082843.20164.2285.86為了簡(jiǎn)化本案例的計(jì)算過(guò)程,算例中的權(quán)重因子的設(shè)定及敏感程度設(shè)定做了如下處理:λ1=7/!7+5+3"=0.467;λ2=5/!7+5+3"=0.333;λ3=3/!7+5+3"=0.2。本文采用Matlab對(duì)案例模型進(jìn)行求解,本案例中給定最大遺傳代數(shù)gen=50,變異概率Pm=0.01,交叉概率Pc=0.97,運(yùn)用上述設(shè)定的不同參數(shù)量,最終得到從息烽站運(yùn)往東北地區(qū)的最佳路徑。根據(jù)圖3,得出從息烽至東北地區(qū)多式聯(lián)運(yùn)運(yùn)輸方案中,第(4)條線路為最優(yōu),即用鐵路運(yùn)輸?shù)姆绞綇南⒎檎具\(yùn)至武漢站,在轉(zhuǎn)換運(yùn)輸方式為水運(yùn)運(yùn)輸從武漢至連云港,最后由水運(yùn)從連云港運(yùn)輸至東北地區(qū),其中的銜接皆為公路運(yùn)輸,算法求解值如表8所示。5結(jié)論本文主要運(yùn)用遺傳算法求解了多式聯(lián)運(yùn)多目標(biāo)最優(yōu)路徑模型,并且以貴州開(kāi)磷物流公司的運(yùn)輸路線為例,提出由不同運(yùn)輸方式所組成的5種運(yùn)輸路線,最后通過(guò)Matlab軟件對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化求解,最終得出運(yùn)輸時(shí)間、運(yùn)輸距離、運(yùn)輸成本這3個(gè)不同權(quán)重的影響因素下的全局最優(yōu)解,為物流企業(yè)開(kāi)展多式聯(lián)運(yùn)運(yùn)輸提供了可供參考的依據(jù)。由于實(shí)際數(shù)據(jù)及可參考資料的限制,模型未能求出更多的運(yùn)輸路線及運(yùn)輸方式的轉(zhuǎn)換,所以當(dāng)節(jié)點(diǎn)增多或遺傳最大迭代數(shù)增多時(shí)該模型和算法還需一定的改善。參考文獻(xiàn):[1]謝楚楚,牟能冶,劉同.考慮環(huán)境成本的中歐多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化[J].綜合運(yùn)輸,2018,40(8):105-110.[2]于雪嶠,郎茂祥,王偉哲,等.考慮模糊需求的多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化[J].北京交通大學(xué)學(xué)報(bào),2018,42(3):23-29,36.[3]梁曉慷.基于模糊運(yùn)輸時(shí)限的鐵路集裝箱多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化研究[J].鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì),2017,39(12):55-6
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮環(huán)境成本的中歐多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化[J]. 謝楚楚,牟能冶,劉同. 綜合運(yùn)輸. 2018(08)
[2]我國(guó)集裝箱鐵水聯(lián)運(yùn)發(fā)展存在的問(wèn)題及對(duì)策[J]. 張哲輝,石勇. 水運(yùn)管理. 2018(07)
[3]考慮模糊需求的多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化[J]. 于雪嶠,郎茂祥,王偉哲,于瀟. 北京交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(03)
[4]集裝箱多式聯(lián)運(yùn)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建研究[J]. 朱漢民,姚華,劉斌. 鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì). 2018(05)
[5]基于模糊運(yùn)輸時(shí)限的鐵路集裝箱多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化研究[J]. 梁曉慷. 鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì). 2017(12)
[6]考慮多目標(biāo)的中歐集裝箱多式聯(lián)運(yùn)路徑選擇[J]. 李玉民,郭曉燕,楊露. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2017(10)
[7]我國(guó)集裝箱多式聯(lián)運(yùn)及運(yùn)單發(fā)展條件的探討[J]. 諸葛恒英,張穎,吳文娟. 鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì). 2017(09)
[8]多元線性回歸統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)模型的應(yīng)用[J]. 冷建飛,高旭,朱嘉平. 統(tǒng)計(jì)與決策. 2016(07)
[9]電子商務(wù)多目標(biāo)動(dòng)態(tài)物流指派決策模型[J]. 秦凡,嚴(yán)建援,肖建華. 統(tǒng)計(jì)與決策. 2014(22)
[10]面向隨機(jī)環(huán)境的帶軟時(shí)間窗多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化[J]. 范志強(qiáng),樂(lè)美龍. 工業(yè)工程與管理. 2011(05)
本文編號(hào):3371628
【文章來(lái)源】:物流科技. 2020,43(02)
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
多式聯(lián)運(yùn)隨機(jī)路徑布局網(wǎng)絡(luò)圖
LogisticsSci-Tech2020.2東北湛江息烽果園港武漢天津連云港鎮(zhèn)江港水路運(yùn)輸鐵路運(yùn)輸公路運(yùn)輸圖2息烽站至東北地區(qū)的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)圖運(yùn)的路徑優(yōu)化,以選擇出時(shí)間、距離、費(fèi)用最優(yōu)的線路。為了方便得出目標(biāo)值,算例中所用到的數(shù)據(jù)都根據(jù)貴州開(kāi)磷物流公司實(shí)際數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)設(shè)定,假設(shè)公鐵水3種運(yùn)輸方式都以柴油供給,在鐵路與水路轉(zhuǎn)換的過(guò)程使用公路運(yùn)輸作為銜接,東北地區(qū)以沈陽(yáng)為節(jié)點(diǎn)。從圖2中可看出,運(yùn)輸線路大體分為5條,即(1)息烽—東北;(2)息烽—果園港—鎮(zhèn)江港—東北;(3)息烽—果園港—連云港—東北;(4)息烽—武漢—連云港—東北;(5)息烽—武漢—天津—東北。以實(shí)際調(diào)研及參考相關(guān)文獻(xiàn)、相關(guān)文件為依據(jù)設(shè)定的數(shù)據(jù)如表2至表7所示。表2不同運(yùn)輸方式的運(yùn)輸成本、運(yùn)輸速度參數(shù)表運(yùn)輸方式運(yùn)輸成本(元/t/km)中轉(zhuǎn)方式中轉(zhuǎn)費(fèi)用(元/t)中轉(zhuǎn)時(shí)間(h/TEU)公路0.15公路—鐵路2.50.20鐵路0.18鐵路—水運(yùn)3.50.45水運(yùn)0.27公路—水運(yùn)2.60.34表3第(1)條線路的不同運(yùn)輸方式的運(yùn)輸參數(shù)運(yùn)輸方式/轉(zhuǎn)換點(diǎn)息烽站—湛江港湛江港—東北地區(qū)運(yùn)輸距離(km)運(yùn)輸速度(km/h)運(yùn)輸時(shí)間(h)運(yùn)輸距離(km)運(yùn)輸速度(km/h)運(yùn)輸時(shí)間(h)公路------鐵路10731507.15---水運(yùn)---283728101.32表4第(2)條線路的不同運(yùn)輸方式的運(yùn)輸參數(shù)運(yùn)輸方式/轉(zhuǎn)換點(diǎn)息烽站—果園港果園港—鎮(zhèn)江港鎮(zhèn)江港—東北地區(qū)運(yùn)輸距離(km)運(yùn)輸速度(km/h)運(yùn)輸時(shí)間(h)運(yùn)輸距離(km)運(yùn)輸速度(km/h)運(yùn)輸時(shí)間(h)運(yùn)輸距離(km)運(yùn)輸速度(km/h)運(yùn)輸時(shí)間(h)公路32982.254.10------鐵路463150.003.08---180615012.0水運(yùn)--13582848.513262847.3表5第(3)條線路的不同運(yùn)輸方式的運(yùn)輸參數(shù)運(yùn)輸方式/
?(km)運(yùn)輸速度(km/h)運(yùn)輸時(shí)間(h)公路------677.0808.46鐵路13181508.7812421508.26689.015011.50水運(yùn)---12082843.20164.2285.86為了簡(jiǎn)化本案例的計(jì)算過(guò)程,算例中的權(quán)重因子的設(shè)定及敏感程度設(shè)定做了如下處理:λ1=7/!7+5+3"=0.467;λ2=5/!7+5+3"=0.333;λ3=3/!7+5+3"=0.2。本文采用Matlab對(duì)案例模型進(jìn)行求解,本案例中給定最大遺傳代數(shù)gen=50,變異概率Pm=0.01,交叉概率Pc=0.97,運(yùn)用上述設(shè)定的不同參數(shù)量,最終得到從息烽站運(yùn)往東北地區(qū)的最佳路徑。根據(jù)圖3,得出從息烽至東北地區(qū)多式聯(lián)運(yùn)運(yùn)輸方案中,第(4)條線路為最優(yōu),即用鐵路運(yùn)輸?shù)姆绞綇南⒎檎具\(yùn)至武漢站,在轉(zhuǎn)換運(yùn)輸方式為水運(yùn)運(yùn)輸從武漢至連云港,最后由水運(yùn)從連云港運(yùn)輸至東北地區(qū),其中的銜接皆為公路運(yùn)輸,算法求解值如表8所示。5結(jié)論本文主要運(yùn)用遺傳算法求解了多式聯(lián)運(yùn)多目標(biāo)最優(yōu)路徑模型,并且以貴州開(kāi)磷物流公司的運(yùn)輸路線為例,提出由不同運(yùn)輸方式所組成的5種運(yùn)輸路線,最后通過(guò)Matlab軟件對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化求解,最終得出運(yùn)輸時(shí)間、運(yùn)輸距離、運(yùn)輸成本這3個(gè)不同權(quán)重的影響因素下的全局最優(yōu)解,為物流企業(yè)開(kāi)展多式聯(lián)運(yùn)運(yùn)輸提供了可供參考的依據(jù)。由于實(shí)際數(shù)據(jù)及可參考資料的限制,模型未能求出更多的運(yùn)輸路線及運(yùn)輸方式的轉(zhuǎn)換,所以當(dāng)節(jié)點(diǎn)增多或遺傳最大迭代數(shù)增多時(shí)該模型和算法還需一定的改善。參考文獻(xiàn):[1]謝楚楚,牟能冶,劉同.考慮環(huán)境成本的中歐多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化[J].綜合運(yùn)輸,2018,40(8):105-110.[2]于雪嶠,郎茂祥,王偉哲,等.考慮模糊需求的多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化[J].北京交通大學(xué)學(xué)報(bào),2018,42(3):23-29,36.[3]梁曉慷.基于模糊運(yùn)輸時(shí)限的鐵路集裝箱多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化研究[J].鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì),2017,39(12):55-6
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮環(huán)境成本的中歐多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化[J]. 謝楚楚,牟能冶,劉同. 綜合運(yùn)輸. 2018(08)
[2]我國(guó)集裝箱鐵水聯(lián)運(yùn)發(fā)展存在的問(wèn)題及對(duì)策[J]. 張哲輝,石勇. 水運(yùn)管理. 2018(07)
[3]考慮模糊需求的多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化[J]. 于雪嶠,郎茂祥,王偉哲,于瀟. 北京交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(03)
[4]集裝箱多式聯(lián)運(yùn)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建研究[J]. 朱漢民,姚華,劉斌. 鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì). 2018(05)
[5]基于模糊運(yùn)輸時(shí)限的鐵路集裝箱多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化研究[J]. 梁曉慷. 鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì). 2017(12)
[6]考慮多目標(biāo)的中歐集裝箱多式聯(lián)運(yùn)路徑選擇[J]. 李玉民,郭曉燕,楊露. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2017(10)
[7]我國(guó)集裝箱多式聯(lián)運(yùn)及運(yùn)單發(fā)展條件的探討[J]. 諸葛恒英,張穎,吳文娟. 鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì). 2017(09)
[8]多元線性回歸統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)模型的應(yīng)用[J]. 冷建飛,高旭,朱嘉平. 統(tǒng)計(jì)與決策. 2016(07)
[9]電子商務(wù)多目標(biāo)動(dòng)態(tài)物流指派決策模型[J]. 秦凡,嚴(yán)建援,肖建華. 統(tǒng)計(jì)與決策. 2014(22)
[10]面向隨機(jī)環(huán)境的帶軟時(shí)間窗多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化[J]. 范志強(qiáng),樂(lè)美龍. 工業(yè)工程與管理. 2011(05)
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