面向批量订购的铁路集装箱班列动态舱位控制

铁路集装箱运输中当客户批量订购时,采用“先到先得”的舱位管理机制极易造成因先接受了小批量的低价值需求而错过后期大批量的高价值需求,导致高价值客户流失,增加舱位空置风险,从而影响铁路企业收益。针对该问题,构建了市场细分下的舱位控制策略,称为分类管理策略,该策略按照订购批量的大小动态划分大/小客户,大客户需求直接满足,小客户需求则根据收益管理理论构建的投标价格策略动态决定接受与否。算例结果表明,相较于“先到先得”的舱位管理机制,采用单一管理策略的舱位控制可使铁路企业收益提升8.90%,若在此基础上进行市场细分,并采用分类管理策略,则铁路企业收益将提升9.93%。由此可见,在客户批量订购情况下,分类管理策略在改善铁路企业收益方面具有有效性,同时相比于单一管理策略更具优越性。但由于分类管理策略增加了市场细分的决策过程,因而其所需计算时间更长。最后,综合考虑收益性能和计算效率,讨论了分类管理策略的适用情况。

考虑时间价值的中欧班列多级定价与舱位控制

中欧班列运输需求高速增长,导致旺季时间偏长,运能供不应求。部分时间敏感型货物无法长时间等待,进而转向了其他运输方式。为满足时间敏感型货物的运输需求,本文考虑货物时间价值并提出多等级定价方案,以班列运营企业收益最大化为目标建立了考虑货主选择行为的动态舱位控制模型。由于多维状态空间模型难以获得精确解,采用值函数近似方法近似求解动态规划模型,利用最小二乘近似策略迭代算法对线性近似、分段线性近似两种形式的近似值函数进行参数标定。应用学习得到的参数进行仿真实验,对比两种值函数近似方法与基准运价下先到先得、多级定价下先到先得方案的收益性能和舱位预订情况。结果表明,在需求旺季供不应求的场景下,本文提出的基于多级定价的舱位控制策略能把有限的运能分配给最需要的客户,同时可以有效提升铁路企业的运输收益,其中分段线性近似方法对收益提升的效果更佳。

集装箱舱位分配与舱位租赁的感知价格研究

集装箱舱位的服务方式主要分为两类,即通过舱位分配服务货主和通过舱位租赁服务班轮公司。为提高集装箱舱位利用率的同时增加班轮公司收益,本文研究集装箱舱位分配与舱位租赁的感知价格,提出两阶段优化方法,第1阶段,研究船队部署和舱位分配问题,以班轮公司的总收益最大化为目标构建混合整数线性规划模型;第2阶段,在第1阶段模型结果的基础上,采用逆优化技术求解舱位租赁的感知价格。最后,以包含11条航线和46个港口的亚欧大洋洲集装箱运输网络进行算例分析和灵敏度分析。结果表明:各航线上的船队部署结果对集装箱运输需求量的变化比较敏感,对集装箱市场运价小幅度波动不太敏感;舱位租赁感知价格对集装箱运输需求量的变化和集装箱市场运价波动均敏感;班轮公司应时刻关注集装箱市场动态,以制定合理的船队部署、舱位分配和舱位租赁策略。

转载机槽体耐磨层冷装配工艺设计及实践

转载机中部槽由槽帮、中板、底板组成,中板长期磨损,直接影响着设备的使用寿命,长期焊接维修会导致整个槽体性能降低,且存在较大的质量风险,影响煤矿的正常生产。采用一种耐磨强度较高的NM500钢板镶嵌到NM360钢板中,不但增加了耐磨使用寿命,同时避免长期的焊接高温对槽体的危害,还可以实现井下快速更换维修,避免了槽体耐磨层磨损完后升井维修的复杂工序。通过地面整机设备联合运转,模拟井下相关参数,将冷装配的耐磨层槽体对接到设备中进行试验,运转4 h后停机检查,试验过程运行平稳,未出现卷边、卡链、耐磨层跳动等现象,几乎零磨损。耐磨层更换时,只需2人站在两边,同时用撬杠在翘点用力翘起即可实现更换,从而实现槽体的快速修复。

物流输送烟箱导向槽设计与应用

在工业生产中,常使用物流输送烟箱作为物料承载的载具。通过链式输送机链条带动前行,物流输送箱底部尼龙垫板置于链条顶面,以减速电机驱动链条移动实现物料输送。但在物流箱输送过程中,由于输送过程中震动作用、物流箱子90°转向等原因,导致箱子停位有偏差,物流箱尼龙垫板与链式输送机链条难以保证轴线重合,导致物流箱在链式输送机链条上产生偏移,易引发箱体侧倾、撞倒检测光电管等设备故障,影响物流系统稳定性、安全性。该文分析当前工艺特点和烟箱输送现状,通过对烟箱底部尼龙垫板与链式输送机链条运行配合的长期观察记录,在尼龙垫板配合位置处增加定向轨道槽的方式防止物流输送箱跑偏、侧倾。经验证,该方式可将烟箱跑偏故障率降低84.32%,有效提升物流输送系统的稳定性、安全性,并取得良好的应用反馈,具有一定的推广价值。

时刻调整范围不确定的机场群航班时刻优化

为降低现有航班时刻实际运行中产生的航班延误,立足于航空公司实际运营效益需求,考虑实际运行中不同流量的时刻有不同的调整范围需求,引入时刻调整范围成本限制系数,建立航班时刻调整总成本最小的动态0-1整数优化模型,并设计改进粒子群算法迭求得最优解,以京津冀机场群为例进行分析验证模型有效性和可行性。结果表明,对既有航班时刻表的调整,相较于实际运行中30min的时刻调整范围优化结果,调整范围不确定的时刻总调整成本减少34%,且航班架次分布也更为均衡,较好的节省航空公司的运行成本的同时更有利于机场群的高效率协同运行。

枢纽机场中转衔接性的评估与优化

为改善枢纽机场航班运行的准点率和衔接效率,在定义个别和总进港航班的中转衔接命中数基础上,构建了以中转衔接命中数最大化、时刻调整量最小化为目标,以无计划延误、跑道容量和走廊口容量为限制条件的双目标时刻规划调整模型。采用粒子群算法和线性规划两种算法进行求解,以大兴机场航班时刻表的调整实例来验证该模型和算法,并用数值模拟结合相关系数分析法分析了中转衔接命中数的影响因素。研究结果表明:该时刻调整方法能有效地消除因计划不合理而导致的延误,同时优化后的中转衔接命中数显著提高;为提高枢纽机场中转衔接性提供了理论基础,也为不同机场间的中转衔接性比较建立了基准。

考虑退订费的远洋集装箱班轮舱位分配优化

为解决客户在线订舱退订概率较高情形下的远洋集装箱班轮舱位分配问题,本文提出一种按有无退订费的两类即期市场客户新划分方式,依据不同时段市场运价指数及其变差系数,设计两类即期市场客户退订概率预测方法,结合货物未出现概率,以船公司收益最大化为目标,建立两阶段舱位分配及即期市场定价的非线性规划模型,以东方海外船公司Paclflc China North 1(PCN1)航线为算例,对模型进行分析验证。结果显示:相较于没有退订费,收取退订费的远洋集装箱班轮舱位分配可以提高船公司收益10%以上,船公司设置的长期合同客户置信参数存在一个合理的取值,即期市场客户运价敏感系数增大将导致船公司总收益下降,退订费与船公司即期市场收益呈近似线性关系。研究结论可为船公司班轮运输舱位分配与定价决策提供有益的参考。

CDM机制下航空公司时隙分配优化决策

随着中国民航事业的快速发展,航班不正常变得越来越严重.虽然航空运输系统涉及空管、航空公司与机场三方面,但是目前解决不正常航班却单纯依靠空管.而这种方式无法达到减少不正常航班的目的.本文研究在协同决策机制下,航空公司自由指派航班时隙的方法问题.文中建立航班时隙指派模型,针对模型的特点设计了一种参数启发式算法。最后通过实例证明了采用本文的方法可以减少航班总延误时间并且提高航班正点率.通过该实例说明航空公司参与时隙分配决策的重要性.

基于需求转移的货运班列动态舱位控制策略研究

基于收益管理的思想,综合考虑顾客需求转移和批量订舱行为,建立离散时间的铁路货运班列动态舱位控制模型,指出在任意决策阶段,舱位预定请求接受/拒绝阈值点若存在则至少存在一个的特性.然后在任意决策阶段,利用每种舱位的阈值点构造了两组区间序列,针对每组区间序列给出相应的舱位预定请求的接受/拒绝策略.此外还证明了期望收益函数的性质及阈值点关于需求转移率的单调性.最后,通过设计3组仿真实验分别验证了最优舱位控制策略的可行性及相关性质的正确性.

低温液体贮运技术及其蒸发率的测算

低温液体贮运技术是获得和保持低温、实现低温技术应用中首要的必不可少的技术。简述了国内低温液体贮运技术的进展及航空兵部队低温液体贮运设备的典型结构 ,并就低温液体贮运过程中最为关注的蒸发率测定与计算问题 。

窄缝法在河口区悬沙输运数值计算中的应用

窄缝法作为动边界问题的一种处理方法 ,已被用于潮流及污染物扩散的数值模拟中 ,并取得了较好的效果。本文将窄缝法应用于悬沙输运数值计算中 ,推导出了考虑窄缝时的泥沙输运方程 ,建立了一种具有动边界功能的泥沙输运模型。计算结果与实测值吻合较好 ,表明该模型在模拟河口区悬沙输运方面是正确可行的。

基于随机机会约束规划的班轮联盟舱位租赁最优分配

面对持续低迷的航运市场和激烈的市场竞争,各大集装箱班轮公司通过组建联盟来共享舱位资源,降低其系统成本,增加市场竞争力.舱位租赁是联盟合作的最基础形式,研究该模式下的舱位资源最优分配具有很大实际意义.本文在考虑航运市场不确定需求的基础上,研究了班轮联盟舱位租赁最优分配问题,构建了1个班轮联盟舱位租赁最优分配模型,并运用随机机会约束规划的方法,将其应用到班轮联盟舱位租赁分配决策中.结果表明,本文提出的方法和模型能够有效地对班轮联盟系统舱位进行协同配置,研究结果与实际情况相符,检验了方法和模型的有效性与实用性.

动态时隙再分配的分布式协同进化模型研究

协同时隙再分配是以利益为中心的自私理性个体间的分布式协作问题,具有高度的动态性和不确定性,再分配的目标是在追求个体自身利益最大化的基础上,实现群体目标.本文分析了DCCEA(分布式协同多目标进化算法)的特性及原理,确定了其在时隙再分配问题中的可用性,并在此基础上构建了基于时隙再分配的分布式协同多目标进化算法模型.仿真实验结果表明,模型在提高总交换效用的同时,增强了航空公司外部交换的自主性,同时分配效率也得到了进一步提高,增强了分配时效性,由此更为有效地解决了分布式动态环境下的CDM GDP(地面延误程序)时隙再次分配问题.

多节点集装箱海铁联运箱位分配优化模型

不确定性需求下集装箱海铁联运的箱位分配优化,对联运经营人的经营效率和效益产生极为重要的影响.基于收益管理理论,结合集装箱海铁联运的经营和组织特点,充分考虑合同客户、普通客户和加急客户的不同需求,分两阶段建立了多节点集装箱海铁联运箱位分配优化模型.第一阶段为面向合同客户的协议销售箱位分配模型,第二阶段为面向普通客户和加急客户的自由销售箱位分配模型.针对第一阶段需求的相对确定性特征和第二阶段需求的随机特征,分别运用确定性线性规划(DLP)和随机线性规划(SLP)方法进行模型转化并求解.通过算例验证了上述模型与算法的适用性和有效性.

基于管制移交的多机场终端区离港航班时刻优化

针对多机场终端区飞行流量大,空域资源紧张的现状,结合基于航迹运行理论,提出基于管制移交间隔优化离港航班时刻的模型。模型以时刻调整成本最小化为目标,使离港航班在出港点处能够建立符合移交条件的纵向间隔,使用遗传算法求解,利用北京终端区下辖三座机场的历史运行数据验证模型的适用性。结果表明,优化后的时刻表可使98.15%的离港航班在出港点处建立符合移交条件的间隔,有效降低因不满足移交间隔造成的飞行冲突,提高航班流的有序性。

基于协同时隙分配的非劣邻域免疫系统

协同地面延误程序(CDM GDP)是一种用来解决机场供给突发下降而造成大面积航班延误问题的高效、公平的空中交通流量管理措施。协同时隙分配作为CDM GDP的核心,包括初次分配和再次分配问题,其关键在于重新有效、公平、合理地分配时隙。分析了非劣邻域免疫算法(NNIA)的特性,将其应用于协同进离场时隙分配中,构建基于协同进离场时隙分配的多目标优化非劣邻域免疫系统模型。仿真实验表明,该模型能够在使航空公司承担损失相对均衡的前提下,使其延误损失及时间降至最小,实现容量充分利用,满足时隙有效分配,具有一定的经济价值及研究意义。

基于Borda计数法的机场航班时刻分配研究

为提高机场航班时刻分配的科学性,把社会选择理论中的Borda计数法运用到机场航班时刻分配决策中。以首都机场航班时刻分配为例,针对枢纽机场从市场规模、运营效率、市场潜力和政策因素4个方面建立了航班时刻分配评价指标体系,选取层次分析方法对指标权重进行确定,建立航班时刻分配的Borda计数模型,并运用算例验证模型的可行性。研究结果表明,所确定的航班时刻分配指标体系科学合理,Borda计数法运用到航班时刻分配过程中,能够有效提高决策过程与结果的科学性。

基于随机交箱序列的集装箱堆场出口箱箱位优选

为了优选客户提交箱时间不确定条件下的集装箱堆场出口箱箱位,降低作业成本,提出了基于随机交箱序列的堆场箱位优选方法,即两阶段随机规划模型和基于禁忌搜索的启发式算法.模型通过优选贝位和堆栈最小化堆场龙门吊行车成本和翻箱量,探讨了随机交箱序列条件下的翻箱量和龙门吊行车成本求解方法,并针对模型最优解特点开发了基于禁忌搜索的启发式算法.模拟实验表明,该方法能够有效利用不确定集装箱交箱序列信息改善调度效果,算法能够在合理时间内获得满意解.

水平螺旋输送机输送规律及摩擦系数的影响研究

运用EDEM离散元软件对水平螺旋输送机进行模拟仿真,详细描述了颗粒物料在水平螺旋输送机中的分布规律、运动规律和速度分布情况,提出将颗粒物料分为以周向流动为主和以轴向流动为主两种类型;在输送方向上选择多个截面并分析各截面的质量流率,得出水平螺旋输送的稳定输送区段;研究了筒壁、绞龙叶片与颗粒间摩擦系数对颗粒分布及螺旋输送效率的影响规律,发现筒壁摩擦系数存在最优值,为水平螺旋输送机筒壁、绞龙叶片等设计提供理论参考。提出了一种,螺旋输送机筒内壁上表面开槽处理的方法,该方法在消耗相同能量的基础上,提高了输送效率。