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低碳约束下商品车整车多式联运路径优化研究

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第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究意义

1.2 国内外研究综述

1.2.1 低碳运输

1.2.2 整车物流

1.2.3 多式联运路径优化

1.3 研究内容及技术路线

1.3.1 研究内容

1.3.2 技术路线

第2 章 商品车整车多式联运系统分析

2.1 商品车整车物流系统分析

2.1.1 商品车产业布局及产销情况

2.1.2 商品车整车物流运作情况

2.2 商品车整车多式联运网络

2.3 商品车整车多式联运网络发展基础及现状

2.3.1 商品车整车多式联运网络发展基础

2.3.2 商品车整车多式联运网络发展现状

第3章 低碳约束下商品车整车多式联运路径优化模型构建

3.1 问题描述

3.2 基本假设及符号说明

3.3 低碳约束下商品车整车多式联运路径优化模型

3.4 碳排放成本分析与计算

3.4.1 各运输方式碳排放影响因素

3.4.2 各运输方式能耗分析

3.4.3 碳排放量计算及成本量化

3.5 物流成本分析与计算

3.5.1 影响运输方式选择因素对比

3.5.2 多式联运物流成本构成与计算

第4章 算法设计与实例分析

4.1 算法求解比选与确定

4.2 粒子群算法基本理论

4.2.1 粒子群算法原理及数学表达

4.2.2 粒子群算法求解流程

4.3 改进粒子群算法及测试

4.3.1 改进粒子群算法

4.3.2 改进算法测试及对比

4.4 实例求解

4.4.1 实例介绍

4.4.2 基础数据

4.4.3 求解结果及分析

4.5 参数变化分析

4.5.1 碳税价格变化分析

4.5.2 时间窗变化分析

4.6 相关结论及建议

第5章 结论及展望

5.1 研究结论

5.2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目

附录

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摘要

中国商品车销量逐年增加,以及商品车物流业务日益增长的发展态势,给商品车整车物流带来了良好的进步空间与发展前景。但每年大量的商品车整车运输会产生巨大的运输成本与环境污染,企业为了保持在市场的竞争力与增长空间,面临着控制物流成本和实现低碳运输的压力,因此,有效降低物流成本和实现低碳运输尤为重要。 运输行业作为碳排放大户,而目前运输企业仅以时间和成本为目标,缺乏对于碳排放的考虑,结合碳排放的综合研究,才能契合低碳运输的发展潮流。目前以公路运输为主的整车物流,在成本、环保、安全等方面存在劣势,且单一的运输方式日益难以满足各方面的综合要求。多式联运作为环保的组织形式,是贯彻低碳运输的重要手段,且基础建设及政策方面的支持,给发展商品车整车多式联运提供有利基础和条件。因此,以低碳约束为条件,完成多式联运路径优化,在降低物流成本的同时考虑环境影响,对于商品车整车物流行业具有重要意义。 文章针对商品车整车多式联运为对象,在理论和调研的基础上,对商品车市场及整车物流、整车多式联运网络的相关理论及现状进行系统分析,接着,描述了商品车整车多式联运路径优化问题,在论述碳排放影响因素及各方式能耗后,介绍碳排放量的计算,并通过碳税进行成本化。通过比较运输方式选择因素,综合考虑和具体分析多式联运物流过程的运输、换装、惩罚及风险等成本,在此基础上,以碳排放成本和物流成本之和最低为优化目标,构建路径优化模型。最后,通过智能算法的比选,确定了适用模型的粒子群算法,对粒子群算法存在的不足加以优化,采用优化的粒子群算法求得最优解,并将模型和算法实际运用于上汽集团商品车运输中。通过MATLAB编程求出结果,给出了是否考虑碳排放成本的两种方案比较,并通过碳税价格和时间窗区间等主要参数变化分析,研究对节点和运输方式选择的影响,有效地证明了模型及算法的实用性、可行性,针对对比结果,给出了相关的结论及建议,给商品车物流企业在运输方案决策时提供借鉴和参考。

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