航运联盟空箱调运决策模型

目的研究航运公司之间合作调箱紧密程度对空箱调运总成本的影响。方法考虑空箱调运时间窗,以空箱调运总成本最小为目标,建立航运联盟空箱调运决策模型,然后通过具体算例,研究"资源不共享、运力共享、空箱共享、运力和空箱同时共享"这4种调箱策略,以及空箱调运时间窗和经济参数变化对空箱调运总成本的影响。结果与资源不共享策略相比,运力共享策略、空箱共享策略、运力和空箱同时共享策略下空箱调运总成本分别减少了4.90%,2.11%,6.28%。结论通过加大航运公司之间合作调箱的紧密程度,不仅能降低其空箱调运总成本,而且也能削弱空箱堆存费率和租赁费率的增加对空箱调运总成本的影响,以及弱化空箱调运时间窗对空箱调运总成本的影响,但空箱调运费率和运费加成因子的增加会缩小合作调箱紧密程度的优势。     

航运公司合作下的海运空箱调运模糊优化模型

目的对单独调箱与合作调箱策略进行对比分析,以期为航运公司选择最佳调箱策略提供参考。方法考虑港口空箱供需差和运力约束的模糊性,以空箱调运总成本最小为目标,建立基于航运公司合作的海运空箱调运模糊优化模型,并通过LINGO建模求解具体算例。结果与单独调箱策略相比,采用合作调运策略能够有效降低航运公司的物流总成本。其中0.32%来自存储成本的节约,54.05%来自租箱成本的节约,45.63%来自运输成本的节约。结论采用合作调箱策略,能够降低航运公司空箱调运的总成本,能够弱化单位空箱存储成本和租赁成本的增加对空箱调运总成本的影响,但单位运输成本和运费加成因子的增加会降低合作调运空箱策略的优势。     

模糊需求下空箱调运问题研究

目的同时考虑重箱和空箱运输,研究多周期情形下重箱运输需求及相关成本参数变化对空箱调运方案的影响。方法考虑重箱需求的模糊性,以系统总成本最小为目标,建立空箱调运模糊规划模型,并转换为清晰等价形式进行求解。结果租箱与空箱调运比随航次数的增加而变化明显,决策期为2个航次的租箱与空箱调运比约为4个航次时的6倍;系统总成本随着可信度的增大而增大,在可信度为0.5时总成本最小。结论空箱调运在长期决策中更明显,空箱调运量与空箱调运成本反向变化,与堆存成本和甩箱成本同向变化,在一定范围内随着租箱成本进行反向变化。     

海上折叠集装箱空箱调运优化

目的针对标准集装箱和可折集装叠箱一起参与的空箱调运问题,找出影响可折叠空箱使用的关键因素。方法通过混合整数非线性规划法对标准集装箱和折叠集装箱的调运总成本进行比较;通过关键因素分析法对影响可折叠空箱使用的因素进行分析,影响因素包括展开/折叠设备安装成本、运输成本、租箱成本和存储成本等。结果运输成本是影响折叠箱使用的关键因素,尤其当运输成本上升30%～50%时,使用可折叠空箱参与调运下的总运输成本提高了16.92%,22.37%,27.37%,而不使用可折叠空箱总调运成本提高了22.48%,28.67%,34.60%。结论折叠集装箱的使用受到多种因素影响,在一定条件下使用折叠集装箱更具有经济性。     

海陆联运下可折叠集装箱的空箱调运研究

目的针对空箱调运问题,找出影响可折叠集装箱使用的关键因素。方法利用因素分析法、整数规划法对标准集装箱和可折叠集装箱的总成本及影响因素进行分析,影响因素包括运输成本、折叠/展开成本、运输能力、存储成本及租箱成本等。结果租箱成本是影响可折叠集装箱使用的关键因素,当租箱成本降低10%以上时,使用可折叠集装箱比标准集装箱具有明显的经济性。结论可折叠集装箱的使用受多种因素的影响,在一定条件下使用可折叠集装箱优于标准集装箱。     

冷凝铜管排列方式对箱壁式冰箱换热性能的影响

通过实验分别测试了箱壁式冰箱在冷凝管水平布置和竖直布置方式下的能效比,并且对实验工况下水平管和竖直管管内的冷凝换热系数进行了理论计算。结果表明:尽管理论计算结果显示水平管布置方式的管内冷凝换热系数高出竖直管布置方式较多,但实验结果显示两者整体传热性能相差极小。总体来说,采用水平管布置方式的冰箱的能效比仅高出约2%,箱壁式冰箱冷凝器的主要换热热阻在管外空气侧,这两种布置方式导致的管内换热的差异对箱壁式冰箱的整体换热性能影响不大。     

含模糊服务水平的可控提前期供应链库存优化

在文献"含服务水平约束的可控提前期供应链Stackelberg模型与协调机制研究"(管理学报,2008)的基础上,进一步将服务水平约束看作一个模糊数,进而探讨具有模糊服务水平约束的可控提前期供应链库存优化问题,并采用模糊非线性规划的方法进行求解。采用数值实验方法,对所建的库存优化模型进行了分析,结果表明:最优订货批量、提前期、供应链各方库存成本和获得该成本的隶属度水平均随对模糊服务水平弹性区间的不同主观估计变化而变化。但当模糊服务水平弹性区间增大到一定程度时,会出现服务水平约束无效的情形,则最优订货决策,库存总成本,及获得该成本的隶属度均不会再发生变化。     

多级库存控制的连锁经营企业配送网络设计

研究了随机需求条件下连锁经营企业配送网络设计及其库存决策的联合优化问题.详细分析了基于POT(power of two)多级库存控制策略的连锁企业多级工作库存及订货成本,给出了门店及配送中心在满足给定服务水平条件下的安全库存成本.在综合考虑运输成本和配送中心选址成本的基础上,建立了以系统总成本最小为目标的配送系统总成本优化模型,并采用遗传算法求解该优化模型,在得到最优配送网络设计方案的同时,确定了配送中心订货周期及门店配送周期.通过算例验证了模型及算法的有效性,并分析了需求、运输距离和选址成本等因素的变化对系统总成本的影响,为连锁经营企业的物流配送网络设计及库存控制提供决策支持.     

考虑血型替代策略的紧缺血液采集优化

为了保障临床用血需求,研究紧缺血液的采集优化问题。在血液供给严重短缺的情况下,血型替代是一种重要的应急策略,由此对紧缺血液采集决策产生重要影响。以血液中心-医院两级库存系统为对象,在分析血型替代策略对血液库存控制影响的基础上,考虑随机需求等因素,建立了一个带服务水平约束的系统期望总成本最小的紧缺血液采集优化模型,包含血液中心和医院的血液库存成本,以及血型替代、血液最优采集量短缺和医院缺血产生的惩罚成本。采用离散非线性混合整数规划对模型进行描述。并针对模型特点,设计了一种精确算法。算例结果表明考虑血型替代策略,系统期望总成本下降74.67%。因而考虑血型替代策略的血液采集优化决策能有效缓解血液紧缺问题、提高紧缺血液保障能力。     

发射箱箱盖树脂传递模塑工艺有限元模拟分析

目的为了减少人力和物力资源的浪费,节约产品成本,通过有限元分析技术确定箱盖树脂传递模塑工艺(RTM)的工艺参数。方法对箱盖RTM工艺树脂流动过程进行数值模拟,对比箱盖结构在线注射-点出射和点注射-点出射工艺下,当注模压力为0.2,0.4 MPa时对应的树脂流动前锋位置和压力分布结果。结果综合成本和效率两方面因素,选择0.4 MPa作为RTM的注模压力。采用线注射-点出射工艺得到稳定的树脂流动前锋形状,能够有效预防干斑的产生。结论分析结果与实验具有较好的吻合性,能够有效指导RTM工艺中模具的设计,可降低"试错法"带来的高昂成本和低效率,对提高复合材料构件的制造水平具有明显积极作用。     

考虑可折叠集装箱的空重箱协同运输优化研究

目的针对集装箱供需矛盾的日益突出,以及空重箱长期独立运输等问题,研究空重箱的协同运输过程,以减少运输资源的浪费。方法在使用折叠式集装箱的情况下,为实现门到门的高效服务,以运输公司总利润最大为目标,建立空重箱协同运输优化模型,并通过LINGO建模求解具体算例。结果通过算例分析,验证了模型的可行性,并与是否使用折叠式集装箱、是否考虑空重箱协同运输等多种模式进行对比。结果发现,在一定条件下相对于传统的运输模式,平均运力利用率提高了15.23%。结论验证了使用折叠式集装箱的空重箱协同运输的经济效益高于其他运输模式。     

基于仿真优化的驳运空箱调运系统研究

运用仿真优化方法对驳运空箱调运系统进行了研究.根据系统作业中存在的不确定性、随机性活动的特点,建立了空箱调运系统的离散事件仿真模型;针对空箱调度规则,建立了数学模型;并运用仿真模型与启发式算法相融合的仿真优化方法进行求解.规划目标是在满足系统作业要求的前提下,以最大化计划渡柜数为目标,优化渡柜规则.即,根据各个码头对空...     

Collaborative solutions for inter terminal transport

Major ports contain multiple container terminals, sea terminals, train, truck and barge terminal, and empty container depots, operated by different companies. Port authorities try to streamline inter terminal container transport (ITT) within congested port areas by offering expensive common road and rail infrastructure. Alternatively, individual stakeholders can set up private or collaborative container transport systems. This paper develops a framework to analyse and determine feasibility conditions of a common ITT system in a port area, depending on total transport volumes. First, we develop a simulation model to evaluate the costs of transporting containers using different modes of transport including trucks, automated guided vehicles, and multi trailer systems. Next, the required number of vehicles per mode is determined for a given throughput and waiting time. The results of the simulation are used in a game-theoretic setting to determine the cost savings per stakeholder operating in a coalition. By comparing cost savings for all possible coalitions, it is possible to determine, for each stakeholder, the attractiveness of using a common system. We find the coalitions that result in the highest savings and compare them with the infrastructure cost required to realise them. We apply the method to determine the feasibility of a common ITT system for terminals in the Port of Rotterdam and show that it only pays off in case of high demand for container transports.     

考虑内陆转运的集装箱班轮运输网络设计方法

为了优化班轮公司航线网络,降低运营成本,针对始发地或目的地位于内陆,且内陆与港口间存在转运OD流的班轮航线进行网络设计。基于Logit和整数线性规划等方法,将内陆OD流转化为港到港需求,建立集装箱班轮航运网络评估模型。模型以总成本最小为目标,同时满足货运需求、装卸港转运时间以及合理安排运力等约束,利用IOLG CPLEX优化软件进行求解。将模型用于某班轮公司航线网络设计,与现有结构相比优化结果显示：在保持总运量大致持平的基础上,可将原有船队规模从81条航线、289只船舶有效缩减到77条航线和269只船舶。表明该模型能够有效降低班轮航线运营成本,具有较大的实践意义。     

A two-stage stochastic optimization model for port cold storage capacity allocation considering pelagic fishery yield uncertainties

In the distant-water fishing industry, the catching of fish is extremely unpredictable, which leads to great uncertainties regarding timely amounts of fish in port cold storage. Therefore, research dedicated to capacity optimization of port cold storage is conducted under the scenario of distant-water fishery yield uncertainties. A two-stage stochastic programming model is established to optimize the cold storage capacity allocation considering pelagic fishery yield uncertainties. The first-stage decisions of the proposed model are related to the determination of port cold storage capacity, and the second-stage decisions are related to the daily amount of total catch in cold storage. First-stage decisions are made using the expected value of the penalty function, the objective of which is to minimize the cost due to the unsatisfied constraint condition. A case study in northern China is then presented to investigate the specific influence of uncertainties on the port cold storage capacity allocation.     

Solving the dynamic berth allocation problem by simulated annealing

Berth allocation, the first operation when vessels arrive at a port, is one of the major container port optimization problems. From both the port operator's and the ocean carriers’ perspective, minimization of the time a ship spends at berth is a key goal of port operations. This article focuses on two versions of the dynamic berth allocation problem (DBAP): discrete and continuous cases. The first case assigns ships to a given set of berth positions; the second one permits them to be moored anywhere along the berth. Simulated annealing (SA) approaches are proposed to solve the DBAP. The proposed SAs are tested with numerical instances for different sizes from the literature. Experimental results show that the proposed SA can obtain the optimal solutions in all instances of discrete cases and update 27 best known solutions in the continuous case.