我国水上石油物流系统与分拨运输网络研究

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1、分类号UDC密级：——单位代码1Q151我国水上石油物流系统与分拨运输网络研究初良勇指导教师谢新连职称教授学位授予单位大连海事大学申请学位级别工学博士学科与专业交通运输规划与管理论文完成日期2006年11月论文答辩日期2007年3月答辩委员会主席缅琶．中文摘要摘要石油作为我国最大宗的水运物资之一，具有物流网络庞大、物资品种繁多、运输组织复杂等特点，在物流理念日趋深化的今天，按照物流系统工程的思想来研究、规划、建设我国国际、国内水上石油物流与分拨运输网络系统势在必行。本论文的主要内容是建立水上石油物流系统优化模型，研究其算法，最终提出规划方案和建议，围绕以上问题，本论文主要进

2、行了如下的研究工作：(1)在对国内外石油物流及水上石油物流系统相关文献进行研究和评述的基础上，界定了石油物流的内涵、构成要素，分析了石油物流系统的结构及其复杂性，进而界定了水上石油物流系统的含义及其功能要素，提出了水上石油物流系统研究的内容和体系。(2)建立了我国国际、国内水上石油物流系统的动力学模型，并对影响水上石油物流系统的主要因素指标进行了宏观政策仿真分析，通过所建立的模型模拟了水上石油物流系统的运作机理，提出了影响水上石油物流系统运作的主要环境参数和控制变量。(3)对我国水上石油物流系统进行合理规划，是建立在对水上石油物流发展趋势科学预测基础上的。本论文在建立系统动

3、力学、灰色系统、回归分析等单项预测模型的基础上，提出了基于误差最小的线性规划组合预测模型，并将该方法应用于我国水上石油物流供需量的预测，为后续模型与方法的构建及验证提供了数据依据。(4)水上石油物流分拨中心选址是一个多个中心选址问题，首先建立了石油物流分拨中心选址模型，该模型是非线性混合整数规划模型，对于此类选址问题的优化采用常规的方法容易收敛于局部最优解，而遗传算法适合应用于大规模、非线性函数、含离散变量等情况下的全局优化问题，在求解速度和质量上远超过常规方法，是一种高效的近似算法，因此，文中采用了遗传算法进行优化求解，并证明了该模型和方法的实用性和可靠性。为了进一步描述

4、我国水上石油分拨系统的空间布局，结合石油物流分拨中心选址的原则和因素特征，采用模糊聚类的方法对我国石油港121进行聚类分析，得出了在我国将形成由一个网络、四个区域、中文摘要七个中心、八个干线港口及众多支线港口为辅助的水上石油物流分拨系统网络的结论。(5)石油运输网络系统是由多种运输方式交织在一起所组成的复杂系统，其中以船舶为运输载体，以港口为节点的水上石油物流运输系统处于一个非常重要的地位。我国水上石油物流系统宏观优化的一个重要问题是对国际、国内石油运输网络进行合理布局和优化，文中对运输网络优化方法进行综述的基础上，分析了我国水上石油运输系统的结构及其复杂性，建立了多货种、

5、多目标、多源多汇的水上石油运输网络的规划模型，并对其进行优化求解，对我国水上石油运输提出了针对性建议。(6)对于水上石油运输网络规划的一个重要问题是对我国各石油运输航线的船舶进行合理的配置和进行船队发展规划。特别是随着水上石油物流量的不断增加以及石油运输安全战略的实施，中国石油运输船队迎来了良好的发展契机。应该认识到合理进行船队规划、提高船队综合实力、保持竞争优势的重要性，因而有必要对如何发展船队、船队的合理构成等进行研究和探讨。文中引入了线性规划方法，建立了航线配船和船队规划的数学模型，并采用VisualBasic与Fortran混合编程的方法进行了计算机软件的实现，结合

6、具体实饲说明了该方法的应用及其效果，该系统可以为我国油轮运输船队的发展规划提供决策支持。(7)论文最后进行了研究工作的系统总结，并为进一步研究指出了方向，例如考虑多种运输方式即水路运输、管道运输、陆路运输的石油物流系统综合优化问题等等。本文选择我国水上石油物流系统作为研究对象，建立了相应的理论模型，提出了各模型适合的算法，解决了我国水上石油物流与分拨运输网络系统布局和优化问题，所提出的关于我国水上石油物流系统规划方案和建议对于完善我国水上石油物流体系及其物流分拨运输网络具有重要的理论价值和现实意义。关键词：水上石油物流；系统建模及优化；分拨中心布局；运输网络优化；船队规划；

7、系统动力学；遗传算法；多目标优化荚文摘要StudyonWaterbornePetroleumLogisticsSystemandDistribution&TransportationNetworkofChinaAbstractAsoneofthelargestamountofwaterbornecargosinChina,thecharactersofpetroleumtransportarehugeinlogisticsnetwork，vastinmaterialvariety,complicatedintran