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应急物资公路运输路径优化模型的建立及求解

作 者: 李俊美
导 师: 张颖
学 校: 沈阳工业大学
专 业: 应用数学
关键词: 应急物流 时间 可靠度 公路运输 路径优化
分类号: F253.9;F542
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
下 载: 105次
引 用: 1次
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内容摘要


近些年来,一系列重大突发公共事件在世界范围内发生,我国也进入突发公共事件的高危期。统计数据显示,自2003年以来,每年突发公共事件给我国带来的经济损失高达6500亿之多,尤其在2007年之后,自然灾害成为我国的主要灾害,给我国带来的损失更是无法估计。尽管中央和地方有关部门在采取了相关措施后取得了很好的成效,但就某些具体的应急救援物资运输工作来看,目前我国的实践离比较快速、精确、效率的应急物流系统还有差距,需要进一步深入研究。正是在这种大背景下,本文结合应急物流的定义及特点总结出应急救援情况下的运输特殊性,综合考虑运输时效性和可靠性,建立了应急物资公路运输路径选择的多目标优化模型。本文引用BPR函数作为极小化时间函数模型,又结合交通路网中车流量与实际通行能力比值建立极小化风险函数模型,最后利用经典多目标优化方法——线性加权和法将多目标函数模型简化为单目标函数模型,并分别提出了权值函数法和协调曲线法两种方法来求解模型,克服了传统线性加权和法中权重确定难和主观性强的缺点,使得优化问题的求解更加方便和客观。在权值函数法中,本文将线性加权综合效用函数看作是关于权重的一次函数,在把各路径时间和风险相关数据分别带入函数之后得到各路径对应的关于权重的综合效用函数,然后将各函数在坐标系中画出,分别讨论权重在不同区间的综合效用函数值,选择效用值最小的路径作为最优路径;协调曲线法中,本文将各路径经过无量纲化处理后的时间和风险值作为坐标点在坐标系中标出,得出时间指标和风险指标关系的离散曲线,然后分别计算关系曲线上点与原点的距离,最后选择距离原点最近的点作为最优解。最后,将两种方法运用到具体实例中,验证了方法的可行性和有效性。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章 绪论  10-16
  1.1 研究背景和意义  10-12
    1.1.1 研究背景  10-12
    1.1.2 研究意义  12
  1.2 国内外相关研究综述  12-15
    1.2.1 单目标优化研究  12-13
    1.2.2 多目标优化研究  13-15
  1.3 本文研究的主要内容和方法  15-16
第二章 相关理论基础知识  16-29
  2.1 应急物流  16-18
    2.1.1 应急物流定义  16-17
    2.1.2 应急物流特点  17-18
  2.2 极小化路径问题  18-21
    2.2.1 一般意义上的极小化路径问题  18-20
    2.2.2 应急救援情况下的极小化路径问题  20-21
    2.2.3 应急物资运输路径优化建模流程分析  21
  2.3 多目标规划研究  21-29
    2.3.1 多目标规划模型  21-22
    2.3.2 多目标优化模型解的基本定义  22-25
    2.3.3 多目标优化方法分类  25-29
第三章 应急物资公路运输路径优化问题研究  29-43
  3.1 问题描述  29-30
  3.2 决策属性分量模型研究  30-33
    3.2.1 时间属性函数模型  30-31
    3.2.2 可靠度属性函数模型  31-33
  3.3 建立应急物资公路运输路径优化模型  33-34
  3.4 数学模型求解  34-39
    3.4.1 权值函数法  34-36
    3.4.2 协调曲线法  36-39
  3.5 算例分析  39-43
第四章 结论  43-44
参考文献  44-46
在学研究成果  46-47
致谢  47

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中图分类: > 经济 > 交通运输经济 > 陆路、公路运输经济 > 中国陆路、公路运输经济
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