基于SOFM的P-Hub中心问题的最优求解

"位置-分配问题"是运输问题中一个重要的研究问题,其中P-Hub中心问题被广泛的应用在航空、通讯、邮件送发问题上.目前已有许多启发式的方法被广泛应用求最优解,如基因算法、模拟退火法、Hopfield network等;本研究针对顾客及服务中心数目已知的条件下,提出了基于人工神经网络的自组织特征映射网络求解方法,运用神经元的自我学习功能来找出最佳的服务中心位置.

大型交通枢纽交通问题及缓解措施研究

大型交通枢纽区域的交通问题突出,停车困难、道路拥堵、候车时间长、高峰疏散效率慢等现象屡见不鲜。不论管理者还是公众,对枢纽区域的交通运行情况都不是特别满意。为解决这些难题,设想对大型交通枢纽的交通问题进行调研与总结,并提出相对应的改善措施,为后续枢纽交通的改善提供参考意见。

中心城市综合客运枢纽问题分析及对策

城市综合客运枢纽在城市交通网络中集中大量的场站与专业设施,利于载运工具与交通服务的衔接,有助于实现交通线路的网络化、交通方式之间的一体化、城市内外交通衔接的无缝化,还能起到提高客运交通网络的运营效率、合理调整公共交通线网布局、合理引导客运走向和引导客流合理转移等作用。介绍中心城市综合客运枢纽存在的问题,并对产生的问题进行深入分析,提出解决问题的措施和建议。

基于非线性规模经济效应的轴辐式网络枢纽选址研究

在轴辐式网络单分配模型的基础上,改变传统将规模经济效应处理为折扣系数常量的方法,建立了基于可变规模经济效应的非线性规划模型.将以流量为自变量的枢纽间非线性转运成本函数进行分段线性化,从而将其转化为混合整数线性规划模型,应用Gurobi进行求解.通过算例讨论了单调可变的规模经济效应对枢纽点选择的影响,研究了在p-Hub问题中p的变化对枢纽网络的影响.结果表明,建立的模型能够拓展于处理任意非线性规模效应关系.

航空公司选择枢纽机场的鲁棒优化方法

航空公司构建自己的中枢辐射航线网络,可以事先对n个备选机场作为枢纽机场能够带来的效益值分别作出预测,然后从中选择p个(p给定)效益值最大的机场作为自己的枢纽机场。由于事物未来发展的不确定性,对于效益值的分析预测,往往与实际情景有较大的偏差。为了规避风险,一种比较稳妥的方法是对该效益值可能的范围(概率分布未知)做出预估,再从中选择p个枢纽。利用鲁棒优化的方法对这样的问题进行解决,并将已有的鲁棒优化算法复杂性O((m in{p,n-p})2n)加以改进,在原算法的基础上将算法复杂性减弱到O((m in{p,n-p})n),给出了解决这个问题的一种多项式算法。

非线性规模经济效应下枢纽选址的遗传算法

在轴辐式网络中枢纽间干线运输成本相对于运量而言具有非线性的规模经济效应,在轴辐式网络单分配模型的基础上,改变传统研究中将规模经济效应处理为折扣系数常量的方法,建立基于可变规模经济效应的非线性模型,应用遗传算法进行求解。通过算例,对基本模型和考虑规模经济效应的非线性模型进行求解,得出枢纽点的选择及非枢纽点的分配方案,进而对两方案进行比较。研究结果得出:非线性规模经济效应对枢纽点选择和分配会产生影响,并能减少成本。此外,遗传算法是基于群体的一种仿生算法,能有效解决大规模的轴辐式网络枢纽选址问题。

城乡结合部交通与枢纽规划

随着经济的发展和城市化进程的加快,城乡结合部作为城市和乡村的纽带地位日显重要。从结合部与交通枢纽规划的基本内涵出发,指出结合部存在的一些交通问题,结合部已成为交通的瓶颈,阻碍了城市的对外经济联系和乡村经济的发展。最后,提出了结合部交通与枢纽规划的优化设想,实现城乡的和谐发展。

停机位指派模型的排序模拟退火算法

实时的停机位指派对减少枢纽机场航班中转时间起着重要作用,但是停机位指派问题是NP-hard问题,常用的启发式算法计算效果较差.本文设计了一种排序模拟退火算法以求解枢纽机场的停机位指派问题.该算法首先根据停机位期望偏好值和航班客座率进行排序以得到模拟退火算法的初始解,然后运用经典模拟退火算法求解最优指派结果.算例表明,随着航班数量的增加,排序模拟退火算法的计算精度优于经典模拟退火算法,计算效率优于CPLEX软件且具有较快的收敛速度,为实时解决枢纽机场停机位优化指派问题提供了可能.

基于GSAA的停机位指派优化问题的研究

停机位的合理指派是机场地面作业中的一项核心任务,对减少枢纽机场航班中转时间起着重要作用,但是停机位指派问题是NP难问题,模型和算法都比较复杂.建立了以旅客满意度为优化目标的数学模型,并设计了一种贪婪模拟退火算法(GSAA),以求解枢纽机场的停机位指派问题.该算法首先根据贪婪算法FCFS准则使"丢失"的航班数最少得到模拟退火算法的初始解,然后运用经典模拟退火算法求解出最优指派结果.数值仿真证明了模型和算法的有效性.

航空公司飞机排班问题的分阶段指派算法

针对国内航空公司运营管理的特点,提出了描述单枢纽航线结构下飞机排班问题的排序模型并构造了一种分阶段指派算法.首先通过引入航班节概念,将飞机对航班的安排问题转化为飞机对航班节的安排问题,然后在定义航班节的"出发事件"和"到达事件"的基础上,分析航班节的出发阶段属性和到达阶段属性,并运用Hungarian算法对各阶段的出发航班节进行指派,该算法的计算复杂性为O(m2n2).最后通过对一个算例的分析说明了该算法的应用.

轴辐式服务网络规划研究综述

轴辐式网络是服务网络中常见的一种形态,在服务企业竞争中发挥着重要的基础作用。本论文首先介绍了轴辐式网络的基本概念和形态以及优缺点,接下来从轴辐式服务网络规划的模型、算法和典型应用等方面介绍了国内外有关的研究成果,并对今后的发展趋势做出分析。

不确定性物流中心选址问题研究

结合物流中心选址过程中的不确定因素,从仓储和运输管理的角度出发,建立基于库存策略的物流中心选址问题随机期望值规划模型。模型以综合成本(包括库存成本、运输成本和建设成本)最小为优化目标函数,运用混合智能算法对选址问题的随机期望值模型进行求解,结合比较算例与既有文献的计算结果,得出建设成本在时间段影响下综合成本的结论。

高铁枢纽站进站空间导向标识设置的现状问题与策略

高铁枢纽站进站空间人流量大、空间大,若缺少导向标识清晰的指引,很容易发生迷路现象,引发旅客乘车流程的中断.为了解决这一问题,依托北京南站对高铁枢纽站进站空间导向标识的设置展开系统研究.首先,运用跟踪观察法,梳理了中断现象发生的普遍性和特点.其次,运用访谈方法,分析中断现象产生的深层原因.最后,基于分析结果,对导向标识的位置和信息设置提出相应策略.结果表明:乘车流程中断现象普遍且主要集中在候车区和取(购)票区;导向标识是导致中断的重要原因、问题集中在导向标识位置和信息设置两方面;研究成果可作为高铁枢纽站进站空间的导向标识设置的理论依据.

基于模糊多分配的辽宁煤炭枢纽站选址研究

提出一种模糊多分配p枢纽站中位问题,其中运输成本定义为模糊变量,问题的目标函数是在给定的可信性水平下,最小化总的运输成本。对于梯形和正态运输成本,问题等价于确定的混合整数线性规划问题。在实证分析中,选取了辽宁省煤炭产业的相关面板数据,分析计算在不同可信度水平下煤炭运输枢纽站设立的数量和位置,再利用传统的优化方法(如分枝定界法)求解。经计算,这一模型和求解方法可以用来解决辽宁省煤炭运输的选址问题。

面向空铁联运的枢纽航线网络优化模型

为减缓枢纽机场的客流量拥堵问题,减少机场运营成本,设计面向空铁联运的枢纽航线网络优化模型。在枢纽航线网络基础上,引入高铁线路建立优化模型;设计高维多角标变量表示方法和禁忌搜索算法的求解方法,减少算法的计算负担,科学规划线路客流量和运输方式。实验结果表明,与严格和非严格的枢纽航线网络相比,该优化模型可以较好减缓枢纽机场的拥堵,降低枢纽机场的负荷率,减少网络成本。该模型求解算法具有收敛速度快且解分布稳定的特点。

郑万铁路引入郑州枢纽信号难点问题探讨

郑万铁路引入郑州枢纽遇到一系列信号设计问题,比较复杂特殊的难点问题有C T C S-3级系统引入枢纽过渡开通解决方案以及场联分界对信号系统控制的影响,针对这两个问题进行详细介绍。

多模式枢纽网络中高铁与航空均衡优化模型

在高铁与航空共存的多模式客运枢纽网络中,考虑机场容量限制,通过多项式Logit模型,模拟行者对交通方式、交通方式运营商和出行路线的选择行为,建立竞争情形下运营商各自利润最大化的Nash均衡优化模型。利用约束优化的KKT条件,设计基于非线性互补问题的求解算法,并通过实例验证模型的合理性和算法的有效性。研究结果表明:机场容量的变化对运营商的决策和出行者的出行选择有影响;通过关闭或开启某些航段,可使航空运营商的利润变大,或使得社会效益增加;此外,通过求解模型,得到机场容量扩容时带来的边际社会效益,可以为机场扩容提供一定的决策参考。

京津冀:如何走出水困局

京津冀地区,人—水关系一直处于紧张状态,无论从生存还是生态角度,都需要对国家长时段、大空间配水体系进行重构,制定核心水源地的涵养、保育战略和华北地区地表水、地下水长期恢复方案,建设中国水安全枢纽,以30~50年为期,修复国家水生态体系。

基于多面体不确定性需求的鲁棒枢纽选址研究

针对枢纽选址问题中的P枢纽中值问题,枢纽决策往往会受到外界因素的干扰。如何解决检验枢纽网络在面对干扰时的调节能力,即枢纽网络的鲁棒性研究,对外界因素造成流量需求的不确定性进行建模,不确定性以不确定性集的形式表现,对不确定性集通过2种方式建模:一是软管模型,对经过所有枢纽总流量的上限进行建模;二是混合模型,对经过所有OD(运输网络中流量的起始点和目的地点)流量的上限和下限进行建模。模型求解方面,运用极大极小准则和Benders分解算法解决混合整数规划问题。算例分析建立在对比标准模型和多面体需求不确定性模型的计算结果上,在不同规模参数和不确定性集参数下设置算法试验,模型更直观、有效的研究枢纽位置在外界干扰下的鲁棒性。Benders算法通过仅分解枢纽变量解决问题,更有效的实现了模型的应用;运用CPLEX求解器实现算法实验。

编组站编组去向与调车线数量协调优化研究

协调编组站调车线数量与其服务的编组去向数量,对缓解编组站作业压力,压缩车流中转时间具有积极的意义.分析列车编组去向和调车线运用关系,建立以编组站为中心的运输网络,借鉴分层枢纽选址思想,构建编组去向与调车线数量协调优化模型,运用ILOG CPLEX软件求解.通过算例验证了模型的有效性,计算结果表明:根据车流情况,可在一定程度上将部分衔接方向合并,使编组去向数量和编组站调车线数量相协调;与此同时,根据支点站数量及运价的变化情况,可单独设置编组去向或扩建新线提高能力供给.优化结果可为编组站扩能和日常组号管理提供决策支持.