轴辐式网络下多时间窗车辆运输调度研究

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1、硕士学位论文轴辐式网络下多时间窗车辆运输调度研究作者姓名吕婷学科专业管理科学与工程指导教师王爱虎教授所在学院工商管理学院论文提交日期2018年04月VehicleRoutingProblemwithManyTimeWindowsinaHubandSpokeNetworkADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LvTingSupervisor：Prof.WangAihuSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：U491学校代号：10561

2、学号：201520123617华南理工大学硕士学位论文轴辐式网络下多时间窗车辆运输调度研究作者姓名：吕婷指导教师姓名、职称：王爱虎教授申请学位级别：管理学硕士学科专业名称：管理科学与工程研究方向：物流与供应链管理论文提交日期：2018年04月20日论文答辩日期：2018年05月24日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：叶飞教授委员：彭飞教授赖朝安副教授摘要甩挂运输具有效率高、成本低、环境污染小等优势，已经成为我国道路货运行业的重要战略发展取向。牵引车与半挂车时间效率的二律背反关系决定了在我国拖挂比较低的现状下，改善半挂车时间效

3、率尤为重要。因此，本文以快运和快递行业省内干线运输为立足点，对厢式单体货车和甩挂运输的调度方案进行研究，契合我国物流业转型升级的发展方向，理论上具有较强的前瞻性，实践上具有可观的经济价值。首先，本文对传统车辆调度和甩挂运输调度的发展现状及甩挂运输组织模式进行了系统梳理，在此基础上，从我国省内干线运输网络结构出发，结合本文研究问题的特征属性，阐述选用基于启发式车辆调度规则的节约算法的合理性。然后，以当下常见的厢式单体货车为研究对象，考虑车辆容量限制和节点多重时效性约束，建立轴辐式网络下厢式单体货车的调度模型并求解。接着，在既定研究背景不变的情况下改变载运工具，

4、基于网络特征提出“多线一点、轮流拖带”的甩挂运输组织模式，建立牵引车和半挂车协同调度的甩挂运输调度模型并求解。最后，通过中国邮政广东邮区的运营数据进行算例分析，验证模型和算法的有效性，进一步明确影响轴辐式网络下厢式单体货车和甩挂运输调度效果的关键因素，对比分析厢式单体货车和甩挂运输的调度结果，突出甩挂运输的优越性，为道路货运企业开展甩挂运输提供理论依据和决策参考。本文的创新点突出表现在考虑半挂车的有效利用率对甩挂运输整体效率的影响，实现对牵引车和半挂车的协同调度。同时，基于省内干线货物运输的实际情况，选择易于形成规模效应的轴辐式网络，这种结构下的车辆调度表现

5、出节点不具有排他性、装卸混合、多时间窗等特性，与以往全连通网络结构下车辆调度问题的特性大不相同。本文立足于我国公路运输的发展现状，实现载运工具从传统的厢式货车到甩挂运输的改变，紧密结合物流业深化改革的发展方向，有很强的实用价值和广阔的发展前景。关键词：轴辐式网络；车辆调度；甩挂运输；整数规划；启发式规则iAbstractTractorandsemitrailertransportationhasbecomeanimportantstrategicdevelopmentorientationofroadfreightindustryinChinawithits

6、advantagesofhighefficiency,lowcostandlowenvironmentalpollution.However,thetimeefficiencyoftractorandsemitrailerhasanantinomyrelationship.It’smoreandmoreimportanttoimprovethetimeefficiencyofsemitrailerundertheconditionthattheratiooftractorandsemitrailerislowerinChina.Thus,basedonthe

7、characteristicsofprovincialtrunklinetransportationinexpressdeliveryindustrythispaperstudiedthedispatchingproblemoftruckandtractorandsemitrailertransportation,whichisinlinewiththedevelopmentdirectionoflogisticsindustrytransformationandupgradinginChinaandhasstrongforesightintheoryand

8、considerableeconomicvaluei