PDF《长大货物多式联运路径优化模型与算法》

汤波等通过构造基于属性 向量和权重向量的超限超重货物运输网络, 以正常运 输组织受到的干扰程度最小、 最小运输里程和费用为 优化目标, 建立模型并设计启发式算法求解铁路超限 超重货物运输路径优化问题[

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1 0 ] . 多式联运常见于集装箱运输, 且既有多式联运 路径优 化方 面的研究 很少 涉及 长大 货物.L o z a n o 等设计了标签法在综合运输网络上搜索最短路径, 并采用修改的连时序法求解多式 联运 最短可行路 径[

1 1 ] ;

L a m 等通过设计聚类算法来改善多式联运网 络中关于氪巫疃搪肪段侍獾拇乘惴ǖ男阅[

1 2 ] ;

B o u s s e d j r a等采 用双向研究策略构造多式联运网络, 并设计了最小化运输时间的遗传算法[

1 3] ;

王涛 等通过构造多式联运虚拟运输网络, 将多式联运路 径优化问题转化为带时间和能力约束的最短路径问 题[

1 4 ] ;

苏印等将运输时间、 费用和质量作为国际多 式联运的关键3要素, 利用决策论方法求解国际多 式联运线路选择问题[

1 5 ] ;

康凯等采用基于粒子群的 蚁群算法求解了多式联运中运输方式与路径集成优 化问题[

1 6] ;

王金华提出了基于运输合理化的多式联 运路径优化方法[

1 7] . 在上述国内外研究现状中, 既有研究较少涉及 长大货物多式联运路径优化问题.结合公路、 铁路 以及水路长大货物运输的客观需要, 本文统筹考虑 长大货物多式联运路径优化问题的影响因素, 以总 运输时间、 里程及费用最小为优化目标, 建立了长大 货物多式联运路径优化模型.考虑线路综合限界、 桥梁承载能力和起重设备起重能 力的 可改造性特 征, 提出长大货物多式联运扩展优化模型, 并设计遗 传算法求解问题.

1 路径优化影响因素分析 长大货物多式联运路径优化问题的影响因素包 括路径可行性与合理性2方面.路径可行性因素是 决定性的, 直接决定着长大货物能否安全运达目的 地;

路径合理性因素是基于安全性、 经济性、 时效性 以及运输组织复杂程度等层面的多式联运运输方案 优劣评价的标准, 以得到更加合理的长大货物多式 联运运输路径. 1.

1 路径可行性因素分析 长大货物多式联运路径优化问题的可行性因素 主要包括线路限界、 桥梁承载能力以及换装点起重 设备的起重能力3方面的内容. 1. 1.

1 线路限界 线路限界决定了该线路上可安全通过的货物最 大尺寸, 是影响路径优化的关键因素.铁路限界往

6 7 第1期 雷定猷, 等: 长大货物多式联运路径优化模型与算法 往受隧道、 桥梁、 天桥、 站台、 雨棚、 通讯 设备、 接触网、 安装在线路上的各种安全检测装置和靠近建筑 限界的其他建筑物的影响;

公路限界经常会受到路 旁建筑、 桥梁、 隧道、 广告牌、 交通标志牌和收费站等 控制点的影响;

水路限界则主要受航道跨河建筑物 的影响.有些线路限界的某些影响可以通过改造加 以消除, 如暂时移动铁路信号设备与拆除公路交通 标志牌等, 制定长大货物多式联运运输路径方案时 应考虑限界的改造时间与费用. 1. 1.

2 桥梁承载能力 桥梁承载能力与桥梁结构、 跨度、 设计截面以及 使用年限等因素相关, 不同桥梁的承载能力相差很 大[

1 8] .长大货物运输要求途经桥梁必须都具备足 够的承载能力, 在确定运输路径之前需对途经桥梁 的当前承载能力进行严格测算.同样, 也可以通过 改造、 加固桥梁或建 桥上桥 等方法增加原有桥梁 的承载能力, 并将改造时间与费用纳入相应路段进 行计算. 1. 1.