如何在碳減排政策和動態(tài)變化的內(nèi)外部條件下優(yōu)化運(yùn)輸路徑,是降低多式聯(lián)運(yùn)運(yùn)輸成本,滿足運(yùn)輸?shù)吞蓟討B(tài)化和個(gè)性化要求的關(guān)鍵問題。針對需求不確定的情形,綜合考慮運(yùn)輸成本、轉(zhuǎn)運(yùn)成本、時(shí)間成本以及基于分段累進(jìn)碳稅的碳排放成本,建立基于情景的具有遺憾值約束的低碳多式聯(lián)運(yùn)路徑魯棒優(yōu)化模型,設(shè)計(jì)改進(jìn)的災(zāi)變自適應(yīng)遺傳算法對模型進(jìn)行計(jì)算求解。構(gòu)建具有15個(gè)節(jié)點(diǎn)的多式聯(lián)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證模型和算法的可行性與有效性。最后,分別探討遺憾值和碳稅率與運(yùn)輸路徑、方式以及總成本之間的關(guān)系,為提升多式聯(lián)運(yùn)運(yùn)行效率和減排效果提供決策依據(jù)與參考。 

【文章來源】：模糊系統(tǒng)與數(shù)學(xué). 2020,34(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

不確定多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化的災(zāi)變自適應(yīng)遺傳算法流程

以一個(gè)由15個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的多式聯(lián)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)為例,進(jìn)行模型和算法的有效性檢驗(yàn),具體網(wǎng)絡(luò)如圖2所示,不確定數(shù)量的貨物采用聯(lián)合運(yùn)輸?shù)姆绞綇某霭l(fā)點(diǎn)O運(yùn)輸至目的點(diǎn)D,且需要在時(shí)間段[Ta,Tb]=[55,65]小時(shí)內(nèi)到達(dá),(P1,P2)=(15,30)元/h·t分別表示提前到達(dá)產(chǎn)生的單位倉儲費(fèi)用和單位懲罰成本。碳稅率范圍參考各國碳稅征收標(biāo)準(zhǔn),取0.05～0.2元/千克,具體不同等級的碳稅率以及對應(yīng)的碳排放量設(shè)定為(ω1,ω2,ω3,ω4)=(0.05,0.1,0.15,0.2),(Z1,Z2,Z3,Z4)=(100000,150000,500000,1000000)。起始點(diǎn)O到最終點(diǎn)D的各節(jié)點(diǎn)間距離見表1,其中(a,b,c)分別表示公路、鐵路、水路的運(yùn)輸距離;“—”表示兩相鄰城市之間沒有對應(yīng)的運(yùn)輸方式或運(yùn)輸路線。

根據(jù)建立的魯棒優(yōu)化模型,取最大遺憾值α=0.2,采用災(zāi)變自適應(yīng)遺傳算法,利用Matlab2016程序編程,將算法的參數(shù)設(shè)置為:種群規(guī)模為80,迭代次數(shù)為100,初始交叉概率為0.8,初始變異概率為0.3,程序運(yùn)行迭代過程如圖3,得到的魯棒優(yōu)化求解結(jié)果如下:運(yùn)輸路徑為“O-1-3-7-10-D”,運(yùn)輸方式“水-水-鐵-鐵-鐵”,總成本3025.97元,其中,轉(zhuǎn)運(yùn)成本為1021元,時(shí)間成本為99.4元,碳排放成本為504.71元。將采用魯棒優(yōu)化方法的運(yùn)輸路徑及方式分別帶入三種不同貨運(yùn)量的情景,得到三種情景下對應(yīng)的總成本,并將其與情景最優(yōu)解的總成本進(jìn)行對比,如表4。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]新型災(zāi)變自適應(yīng)遺傳算法及其應(yīng)用[J]. 王策,董兆偉,孫立輝,姜軍強(qiáng),史振杰,武曉婧.  計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2019(09)
[2]低碳背景下的多式聯(lián)運(yùn)路徑規(guī)劃[J]. 劉杰,彭其淵,殷勇.  交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息. 2018(06)
[3]考慮模糊需求的低碳多式聯(lián)運(yùn)運(yùn)作優(yōu)化[J]. 鄒高祥,楊斌,朱小林.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2018(10)
[4]基于不確定需求的多式聯(lián)運(yùn)物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)[J]. 李淑霞,陳振,劉麗萍,吳一帆,孫思凡.  東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(04)
[5]基于碳排放考量的集裝箱海陸多式聯(lián)運(yùn)模式選擇[J]. 蔣玲茜,張培林,陳沿伊.  水運(yùn)管理. 2018(01)
[6]模糊需求環(huán)境下考慮碳成本的多式聯(lián)運(yùn)路徑優(yōu)化[J]. 謝靜,林國龍,何紅弟,周海磊.  寧夏大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[7]模糊環(huán)境下低碳閉環(huán)供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)多目標(biāo)規(guī)劃模型與算法[J]. 李進(jìn),朱道立.  計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2018(02)
[8]政府干涉對大宗貨物雙渠道低碳運(yùn)輸供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)研究[J]. 羅天龍,蔡文學(xué).  軟科學(xué). 2016(10)
[9]考慮分段累進(jìn)碳稅的低碳物流網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化問題研究[J]. 崔娥英,羅俊浩,季建華.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2016(07)
[10]考慮CO2排放的軸—輻式集裝箱海運(yùn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)[J]. 趙宇哲,段浩,匡海波.  系統(tǒng)工程學(xué)報(bào). 2015(03)



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