多路径多式联运网络组合优化问题研究

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1、分类号：U1510710-2013122073硕士学位论文多路径多式联运网络组合优化问题研究魏宇导师姓名职称胡大伟教授申请学位类别硕士学科专业名称载运工具运用工程论文提交日期2016年4月27日论文答辩日期2016年6月7日学位授予单位长安大学ResearchonCombinatorialOptimizationProblemofMulti-routesIntermodalTransportNetworkADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：WeiYuSupervisor：Prof.H

2、uDaweiChang’anUniversity，Xi’an，China论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研巧做出重要贡献的个人和集体。本论文中不包含任，均己在文中明确方式标明何未加明碗注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。／论文作者签名：＾年月伯论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作席，知识产权归属学校。学校享有任何方式发表、复制、公开阅览、借阅及申请专利等权

3、利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时。，署名单位仍然为长安大学（保密的论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名：＾＾导师签名：＞。／媒的＇伸长安大学硕士学位论文摘要当前，中国经济发展进入新常态，作为国民经济发展的基础产业之一，传统运输行业的产业结构和供给能力已经不能满足不断增长的社会需求，因此解决运输行业特别是货物运输行业的可持续发展问题，直接关系到社会经济的持续发展。作为一种先进、高效、绿色的运输方式，多式联运在发达国家已经发展成熟，在我国因长期受条块体制约束，至今仍处于成长阶段。发展多式联运，重

4、要的是在已有的路线网络基础上对多式联运的路径以及运输方式进行规划，从而在客户要求的时间范围内以最低成本将货物送到。传统的多式联运路径与运输方式的组合优化问题仅考虑到货物到达终点的时间限制，并未考虑到在实际运作中，运输工具需要在一定时间范围内到达中转节点，也未考虑到运输工具具有固定的离开时刻表，并且在同一多式联运网络中，可能有来自各地的多种货物需要同时进行运输，而以往的研究只针对一类货物规划单条路径，因此本文在以上方面做了新的研究。本文基于传统模型，在同一网络中对不同货物同时规划路径，构建了以运输成本、转运成本、时间惩罚成本和运输时间为目标函数的多路径

5、多式联运网络组合优化问题模型。考虑到运输工具到达节点的时间限制以及离开节点的时间限制，本文对各个节点进行时间窗约束。同时考虑到一个网络中不同批次的货物可能共同使用某一路段上的运输工具，因此总货物量需要满足该路段该运输方式的容量约束。将以上约束纳入到传统的多式联运优化问题中更加符合实际情况，有助于承运人进行科学的路线设计从而降低运输成本、提高客户满意度。针对本文所研究的问题和构建的数学模型，采用改进的动态自适应蚁群算法，设计了多种群蚂蚁同时搜索路径，采用轮盘赌原理提高搜索的随机性，结合精英蚂蚁和最大最小蚂蚁策略既加快收敛速度又避免陷入局部最优，最后通过

6、小规模、大规模算例证明了算法的有效性；最后通过实验对算法的关键参数进行分析，为提高算法的求解效率提供了参考取值，为多式联运网路路径与运输方式组合优化问题提供了有效的解决方法。关键词：多式联运，组合优化，多路径，时间窗，蚁群算法i长安大学硕士学位论文AbstractNowadays,Chinahasbeeninthenewnormal,asoneofthebasicindustryofnationaleconomy,theindustrialstructureandsupplyabilityoftraditionaltransportationindu

7、strycan’tsatisfythecontinuedgrowthofsocialdemand.Sosolvingthesustainabledevelopmentoftransportationindustry,especiallythecargotransportationindustry,directlyrelatestothesustainabledevelopmentofsocialeconomy.Asanadvanced,efficientandeco-friendlytransportationmode,intermodaltrans

8、portdevelopsmaturelyindevelopedcountriesbutstillbeingr