吉林大学学报(工学版) ›› 2019, Vol. 49 ›› Issue (5): 1492-1499.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20180451

• • 上一篇    

基于转运延误风险的多方式协同货运载运工具配置优化

龙海波1(),杨家其1,赵学彧2()   

  1. 1. 武汉理工大学 交通学院,武汉430063
    2. 湖北第二师范学院 管理学院,武汉 430205
  • 收稿日期:2018-05-08 出版日期:2019-09-01 发布日期:2019-09-11
  • 通讯作者: 赵学彧 E-mail:longhaibo2012@163.com;591949181@qq.com
  • 作者简介:龙海波(1966-),男,正高级经济师,博士研究生.研究方向:现代物流与运输.E-mail:longhaibo2012@163.com
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(51279153);吉林省交通科技项目(103-46160101)

Optimizing vehicles allocation of multimodal coordinated freight transport based on transshipment delay risks

Hai-bo LONG1(),Jia-qi YANG1,Xue-yu ZHAO2()   

  1. 1. School of Transportation, Wuhan University of Technology, Wuhan 430063, China
    2. School of Management, Hubei University of Education, Wuhan 430205, China
  • Received:2018-05-08 Online:2019-09-01 Published:2019-09-11
  • Contact: Xue-yu ZHAO E-mail:longhaibo2012@163.com;591949181@qq.com

摘要:

从货运节点转运延误风险的视角研究了多方式协同货运运力资源分配协调优化问题。在综合分析转运风险因素的基础上,运用熵权法对多方式协同货运节点转运延误风险程度进行了评价,并构建了考虑转运延误风险的分区段多方式协同货运运力资源配置优化模型,提出NSGA-II算法思路对模型进行求解。最后,通过算例验证分析了基于转运延误风险的多方式协同货运载运工具配置优化效果。

关键词: 交通运输系统工程, 多方式协同货运, 配置优化, 转运延误风险, 载运工具

Abstract:

From the perspective of the transshipment delay risks of multimodal coordinated freight transport in nodes, this paper analyzes the coordination and optimization of multimodal coordinated freight vehicle allocation from the perspective of transshipment delay risks in transport node. With the comprehensive analysis of the risk factors of transshipment in multimodal coordinated freight transport node, the entropy weight method is used to evaluate the transshipment delay risks. The optimization model of multimodal coordinated freight transport vehicle allocation is built on the basis of considering the transshipment delay risks, and the NSGA-II algorithm is proposed to solve the optimization model. Finally, a computation example is given to analyze the effect of the allocation optimization of multimodal coordinated freight transport based on the transshipment delay risks.

Key words: engineering of communications and transportation system, multimodal coordinated freight transport, optimum allocation, transshipment delay risks, vehicles

中图分类号: 

  • U12

表1

多方式协同货运节点转运风险层级表"

一级指标二级指标三级指标
转运计划风险载运工具配置风险载运工具数量不足
载运工具吨位不足
载运工具容积不足
转运路径规划风险路径规划错误
路径规划迂回、重复
路径可达性效果不佳
转运时刻编制风险发车频率
转运时间
发车延迟
转运作业计划风险货运分配不合理
货运效率不匹配
转运作业风险人员操作风险技术经验
生理状况
心理素质
转运设备故障风险设备技术状况差
零件损坏
转运环境风险恶劣自然环境
恶劣交通环境
恶劣装卸环境
转运管理风险规章制度
组织结构
培训制度
转运商务风险单证流转风险单证缺失
单证错误
单证不规范
口岸报关风险信息资料不全
税费漏缴
报关耗时过长
查验风险查验不合格
查验时间过长
审核风险许可证不合格
审验时间过长

表2

多方式协同货运节点转运风险指标对应表"

一级指标二级指标三级指标
转运计划风险载运工具配置风险载运工具周转量
转运路径规划风险路径规划下运行时间
转运时刻编制风险转运站停留时间
转运作业计划风险货运分配效率
转运作业风险人员操作风险人员综合效率
转运设备故障风险设备损坏几率
转运环境风险恶劣环境评价(由之前3个指标加权整合)
转运管理风险管理效率(由之前3个指标加权整合)
转运商务风险单证流转风险单证不可解读效率
口岸报关风险规定时间内报关通过率
查验风险额定时间内查验合格率
审核风险额定时间内许可证审核合格率

表3

多方式协同货运风险评价指标"

风险评价指标区段1区段2区段3区段4

载运工具配置

转运路径规划

转运时刻编制

转运作业计划

人员操作

转运设备故障

转运环境

转运管理

单证流转

口岸报关

查验

审核

80

65

40

60

80

10

70

70

25

60

90

10

90

80

80

90

10

80

80

90

50

90

16

80

70

55

80

80

20

60

60

60

50

80

27

60

70

75

40

80

50

50

60

80

25

80

54

50

表4

多方式协同货运载运工具分配算例参数取值"

参数取值区段1区段2区段3区段4
Ci16012030
Ri0.050.010.030.01
Di20202020
Gi1501005
tti0.28122
Ti4682
tir3572

图1

NSGA-II算法最终迭代结果"

表5

多方式协同货运载运工具分配方案"

指标节点分配数量
各区段运力资源配置量n1120
n23
n32
n410
优化目标运力总规模840
转运延误风险6.19
1 VilkoJ P P, HallikasJ M. Risk assessment in multimodal supply chains[J]. International Working Seminar on Production Economics, 2012, 140(2): 586-595.
2 MohammadiM, JulaP, Tavakkoli-MoghaddamR. Design of a reliable multi-modal multi-commodity model for hazardous materials transportation under uncertainty[J]. European Journal of Operational Research, 2017, 257(3): 792-809.
3 TalaricoL, ReniersG, SörensenK, et al. MISTRAL: a game-theoretical model to allocate security measures in a multi-modal chemical transportation network with adaptive adversaries[J]. Reliability Engineering & System Safety, 2015, 138: 105-114.
4 JansenB, SwinkelsP C J, TeeuwenG J A, et al. Operational planning of a large-scale multi-modal transportation system[J]. European Journal of Operational Research, 2004, 156(1): 41-53.
5 帅斌, 黄丽霞. 危险货物运输风险评估研究动态[J]. 中国安全科学学报, 2014, 24(7): 50-56.
BinShuai, HuangLi-xia. Developments in research on assessment of risk in hazardous materials transportation[J]. China Safety Science Journal, 2014, 24(7): 50-56.
6 XieY, LuW, WangW, et al. A multimodal location and routing model for hazardous materials transportation[J]. Journal of Hazardous Materials, 2012(227/228): 135-141.
7 郭丰润, 韩文涛, 魏毓. 危险品运输方式优化研究[J].中国安全生产科学技术, 2013, 9(2): 126-129.
GuoFeng-run, HanWen-tao, WeiYu. Research on optimization for transportation way of hazardous materials[J]. Journal of Safety Science and Technology, 2013, 9(2): 126-129.
8 GuimarãesA G, MaiaA D G. Challenges and innovation opportunities in load multimodal transport-LMT in brazil: cluster technique application as a support tool for decision making[J]. Transportation Research Procedia, 2017, 25: 870-887.
9 ZhuL, Guner-OzbekM D, YanH. A study of liabilities of multimodal transport operators in China[J].Research in Transportation Economics, 2012, 35(1): 58-65.
10 王清斌, 韩增霞, 计明军. 基于节点作业随机特征的集装箱多式联运路径优化[J].交通运输系统工程与信息, 2011, 11(6): 137-144.
WangQing-bin, HanZeng-xia, JiMing-jun. Path optimization of container multimodal transportation based on node operation randomness[J]. Journal of Transportation Systems Engineering and Information Technology, 2011, 11(6): 137-144.
11 HaoC, YueY. Optimization on combination of transport routes and modes on dynamic programming for a container multimodal transport system[J]. Procedia Engineering, 2016, 137: 382-390.
12 SeoY J, ChenF, RohS Y. Multimodal transportation: the case of laptop from chongqing in China to rotterdam in europe[J]. Asian Journal of Shipping and Logistics, 2017, 33(3): 155-165.
[1] 别一鸣,汤茹茹,王运豪,文斌,冯天军,王琳虹. 信号交叉口进口车道饱和流率估计方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(5): 1459-1464.
[2] 梁泉,翁剑成,周伟,荣建. 基于关联规则的公共交通通勤稳定性人群辨识[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(5): 1484-1491.
[3] 吴文静,陈润超,贾洪飞,罗清玉,孙迪. 车路协同环境下路段掉头区域车辆协同控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1100-1106.
[4] 江亮,贺宜. 电动两轮车风险驾驶行为及事故影响因素分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1107-1113.
[5] 曲昭伟,潘昭天,陈永恒,陶鹏飞,孙迪. 基于最优速度模型的改进安全距离跟驰模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1092-1099.
[6] 秦嘉浩,李臻,光岡宗司,井上英二,宋正河,朱忠祥. 基于模型实验的拖拉机配置对稳定性的影响差异[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1236-1245.
[7] 白乔文,曲昭伟,陈永恒,熊帅,陶楚青. 非严格优先权下无左转专用相位直行车辆轨迹模型建立[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(3): 673-679.
[8] 李志慧,钟涛,赵永华,胡永利,李海涛,赵景伟. 面向车辆自主驾驶的行人跟踪算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(3): 680-687.
[9] 曹宁博,赵利英,曲昭伟,陈永恒,白乔文,邓晓磊. 考虑双向行人跟随行为的社会力模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(3): 688-694.
[10] 罗小芹,王殿海,金盛. 面向混合交通的感应式交通信号控制方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(3): 695-704.
[11] 陈磊,王江锋,谷远利,闫学东. 基于思维进化优化的多源交通数据融合算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(3): 705-713.
[12] 凃强,程琳,林芬,孙超. 考虑出行者风险态度的最优路径搜索[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(3): 720-726.
[13] 尹超英,邵春福,王晓全. 考虑停车可用性的建成环境对小汽车通勤出行的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(3): 714-719.
[14] 陈永恒,刘芳宏,曹宁博. 信控交叉口行人与提前右转机动车冲突影响因素[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1669-1676.
[15] 常山,宋瑞,何世伟,黎浩东,殷玮川. 共享单车故障车辆回收模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1677-1684.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!