基于系统动力学模型的综合货运枢纽绿色转型机理及实施路径研究

为助力加快实现交通运输行业绿色转型,以综合货运枢纽为着眼点,探索其绿色转型和高质量发展的实施方案。首先,识别出政策、技术创新、管理效率等3个关键因素,揭示综合货运枢纽绿色转型的动态支撑机理。然后,基于对各因素的分析,将环保政策松紧系数、科技投入系数、污染物排放系数作为变量,构建包含枢纽物流供应子系统、枢纽物流需求子系统、节能减排子系统的系统动力学模型。再以四川省某综合货运枢纽为例进行模拟,验证模型的有效性和实用性。最后,从政策标准、技术组合和管理效率等3个方面提出绿色转型路径。研究结果显示:(1)表征政策因素的环保政策松紧系数对节能减排有显著正面影响,但同时限制了枢纽总产值的提升,需关注政策出台时机和松紧度;(2)表征科技研发投入的科技投入系数对节能减排有显著正面影响,既减少碳排放,又不影响枢纽总产值提升,且存在后发优势;(3)表征绿色技术设备投入效果的污染物排放系数对节能减排有显著正面影响,但提示资金投入与减排效果并不是简单的线性关系,需重点关注绿色技术设备的组合优化,做好技术与业务流程的融合;(4)表征管理效率的排放治理投资系数呈现先增后减的趋势,说明需在枢纽结构、招商、人力、资金等方面设定合理区间以确保环保投入产出效果。通过动态模拟综合货运枢纽绿色转型机理,为地方政府因地制宜出台相关政策,以及为货运枢纽运营企业采取科学有效的技术手段和管理措施提供了理论依据。

考虑乘客时空灵活性的需求响应客货联运动态调度

以需求响应公交为代表的共享公共交通模式面临高效处理出行需求的挑战及平峰期车辆利用率低的困境。一方面,传统研究基于时空维度不可迁移的出行需求探讨运营调度优化,未从人的可移动性上探索潜在优化空间;另一方面,电子商务的发展带动了货运量的高速增长,却也面临市区货车限行和零散包裹时效性低等问题。本文聚焦共享出行服务模式新设计,提出一种考虑乘客时空灵活性的需求响应客货联运服务模式。首先,引入乘客时空灵活性的预约管理新机制,借助滚动时域框架将客货联运下的需求响应动态调度过程表述为马尔科夫决策过程,将每辆车抽象为智能体,根据动态调度特性提出适配模型的收益函数;然后,以系统总成本最少为优化目标,基于多智能体强化学习算法中的Qtran_alt框架求解;最后,以广州市黄埔区南部地区为运营环境验证模型和算法的整体性能,通过设计6个评价指标,对比Qtran_alt与另外3种多智能体强化学习算法的性能差异,并对时空灵活性、时间片间隔及客货比例进行敏感性分析。结果表明:本文模型在系统总成本增长不超过5.37%的情况下,能够额外服务50%的货物订单,其订单总服务率达到95.19%,且具备较强的普适性。

基于运到期限的技术站动态配流优化研究

技术站配流作为货物运输的重要环节,影响着货物运输的时间和效率。为实现运到期限的兑现,以考虑运到期限的技术站动态配流为研究对象,将运到期限利用蒙特卡洛法分配到技术站转化为最大在站停留时间约束,引入优先级来评价货物的紧急程度,以优先级加权的货物总在站停留时间最小和发出总车辆数最多为双目标,为避免列车不合理停运,考虑不同满轴约束条件及摘挂、小运转列车可欠轴发出等车站实际,构建了混合整数规划模型,设计遗传模拟退火算法并采用软件求解。算例表明:与既有方法相比,研究的模型与算法能充分配流使得所有出发列车正点发出,优先处理优先级高的货物以减少其在站停留时间,且能保障所有货物不同运到期限的要求。

城市轨道物流配送模式研究及节点选址优化

本文通过研究以城市轨道交通开展城市配送的可行性及运营模式,构建了依托地铁网络的城市配送系统选址模型,通过聚类算法和遗传算法对节点选址问题进行优化求解,并以成都市为案例,进行算例分析说明。同时,本文提出基于“灌溉”概念的单向城市轨道配送模式,即通过提前分拣,以一条城市轨道衔接仓与各站点,配合地面配送资源,完成对需求点的覆盖,此模式相较于货物在各站点进行分拣并切换其他线路的模式,可以大幅提升整体配送时效,减少各站点的功能与改造要求;通过对算例的分析,同时对比两种模式,发现当城市采用多线配送模式时,可以大幅提升整体系统覆盖能力,与“集散”模式相同;由于该模式下配送区域及仓库端固定,可根据该线路覆盖区域内需求的预测,进行提前备货、分拣,可减少需求不确定性造成的系统浪费。

铁路货车铸造车钩用钢相变转变动力学研究

通过物理模拟试验,对两种综合力学性能表现较好的新型车钩用铸钢及传统E+级铸钢进行相变点测量,并绘制相应过冷奥氏体连续冷却转变曲线。结合各不同冷却速度曲线下金相组织特征,对比分析两种铸钢的相变转变动力学机理,研究其性能优化理论。通过曲线对比发现新型铸钢A C1=755℃、A C3=831℃,传统小范围成分控制的E+级铸钢A C1=728℃、A C3=786℃,较E+钢,新钢种具有奥氏体相变温度提高、淬火组织区扩大,C曲线整体左移,马氏体临界冷却速度降低,珠光体区扩大等优势特征。通过组织对比分析发现,两种铸钢的淬火组织均为片状马氏体,新型铸钢马氏体组织针状结构细长,网带状偏析倾向小,贝氏体区可见独立下贝氏体区,E+级铸钢则以混合组织为主。近平衡组织区E+级钢组织以等轴状分布,新型铸钢中的铁素体团块体积更大,更加细小的珠光体则以分散形态分布,在更大尺度上将软硬相分散排列。

航空货运枢纽空铁联运模式研究

国内高速铁路与机场共建逐渐成为新趋势,发达的高速铁路网也为综合交通枢纽货物空铁联运提供了可能。为研究综合枢纽货物空铁联运规划模式,对空铁联运的社会经济意义、优势运输距离、运输模式进行总结分析,并以上海东站为例论证空铁联运的可行性。通过运输条件、货物种类及运输分布、设计要点等方面分析明确联运建设必要性,提出以服务国际货运及高附加值货物为主的空铁转运中心功能、选址及近期规划。研究结果可指导上海东站未来货物空铁联运规划,并具备推广价值。

铁路货物运输速度和逾期率的调查与分析

市场经济对铁路货物运输的时效性有较高的要求 ,根据 1 999年对铁路货物运输状况调查抽样的数据 ,从管内和直通运输、运价里程、品类及运价号四个方面对铁路货物运输时效性服务水平进行分析评价。针对存在的问题提出了扩大开行快运列车 ,强化运输组织 ,加强作业管理 ,加快信息化进程等对策以提高铁路货物运输的时效性服务水平。

中国都市圈中运量型轻轨交通的发展问题研究

从都市圈的空间结构和交通需求的特点分析入手,讨论了中运量型轻轨交通在都市圈公共交通中的地位与作用。结合中国都市圈建设中有关轻轨公共交通发展的问题,指出发展以中运量型轻轨交通为骨干的城市公共交通是中国都市圈交通建设的重要方向,并对中国都市圈以中运量型轻轨交通为骨干的都市圈综合交通体系的规划建设提出了若干建议。

公路货物运输管理信息系统的研究与设计

货物运输管理信息系统的总体目标就是适应市场经济发展的需要,为货运枢纽站提供各种管理信息,并支持决策,并分析了公路货运市场的现状及存在问题,着重阐述了公路货物运输管理信息系统的设计与程序说明。

深圳市过境与疏港货运交通组织规划

为促进过境、疏港货运交通与城市整体交通、城市环境的协调稳定发展,解决过境与疏港货运交通穿城而过的难题,深圳市结合调研,分析过境与疏港货运交通的空间需求分布、流向分布,并进行货运交通走廊识别和问题诊断;确立了货运交通"三分离"的发展目标和6条发展策略;从口岸功能分工、货运交通组织、高速公路收费改革等方面制定了过境与疏港货运交通组织方案;并对近期方案的实施效果进行了评价。规划方案解决了深圳市客货混杂的问题,也可为其他城市借鉴。

货物送达时间的概率分析

通过分析货物运输过程,并以建立车流在技术站中有调中转时间分布函数为例,以此假定其他环节的作业时间分布函数,进而得到送达时间的分布函数。根据《铁路货物运输规程》规定的货物运到期限求出可以实现的概率,按一定比例把运到期限分配到各个环节上,进一步计算出各个环节实现的概率,并从提高各个作业环节的保障率措施来提高整个运到期限的保障率。

论国际中转集拼业务中的过境货物知识产权海关保护——兼论欧盟知识产权海关执法带来的思考和启示

上海港国际中转集拼业务的蓬勃开展,对集装箱货物运输,以及与之相关的国际货物贸易的其他领域,提出了新的问题和挑战。是否应当,以及应当如何针对过境货物采取相宜的知识产权保护措施,即其在国际货物贸易有关的知识产权领域的具体表现。对此,或可以以欧盟知识产权海关执法及其实践情况为样本,结合相关的欧盟立法和司法实践,并依据GATT和TRIPs等WTO法律制度中的具体规则,取其精华去其糟粕,为上海港国际中转集拼业务中的过境货物知识产权海关保护提供参考和借鉴。

客货共线铁路路桥过渡段有砟-无砟过渡设计

研究目的:为指导孟加拉帕德玛大桥铁路连接线路桥过渡处有砟-无砟轨道过渡设计,本文基于线下基础刚度过渡的方式,提出路桥过渡处有砟-无砟轨道过渡设计方案,并对该方案进行轨道整体刚度分析与评价,验证路桥过渡处有砟-无砟轨道过渡方案的可行性。研究结论:(1)提出了桥上采用无砟轨道,桥台和路基上采用有砟轨道,且桥台设计长度10 m、台后路基加强段长度5 m和路基刚度变化段15 m的有砟-无砟轨道过渡方案;(2)轨道整体刚度从桥上无砟轨道到路基上有砟轨道分为三级逐级减小,桥上无砟轨道整体刚度为94.45 kN/mm,桥台上有砟轨道整体刚度为85.98 kN/mm,路基加强段上有砟轨道整体刚度为76.82 kN/mm,普通路基地段有砟轨道整体刚度为72.31 kN/mm;(3)该过渡方案下,钢轨挠度变化率、轮轨垂向力、轮重减载率、车体垂向振动加速度满足相关限值要求,能保证行车的安全性和平稳性;(4)客货共线铁路路桥过渡处有砟-无砟轨道过渡采用桥上无砟轨道、桥台和路基上有砟轨道设计的方案可行;(5)本研究成果可为相关客货共线铁路路桥过渡处有砟-无砟轨道过渡方案设计提供参考。

入世过渡期内我国铁路货运的发展趋势

通过分析我国铁路货运在入世过渡期内发展的内外部环境,对铁路外贸货运量及总货运量的发展趋势进行了预测,对大力发展我国铁路货运提出了几点可行性建议。

铁路货物运到期限计算方法改革研究

近年来,随着我国铁路技术装备和运输组织水平的整体提高,铁路运输条件发生了巨大变化,基于20世纪80年代铁路运输条件制定的以运价里程为基础的运到期限计算方法已脱离生产实际,存在如下问题:货物逾期送达和提前送达现象并存;提前送达的货物,其平均送达时间远小于运到期限。根据抽样和数理统计发现,不同的OD,即使运距相同,运到时间也有差异。提出基于OD的差异化铁路货物运到期限算法,该算法能够缩短运到期限,提高运到期限的准时性和时效性,为现有运到期限计算方法的革新提供理论依据。

深圳市过境与疏港货运交通特性分析

对深圳市过境与疏港货运交通特性进行研究,分析了空间需求分布和交通流向分布,识别过境与疏港货运交通走廊,对存在的问题进行诊断及成因剖析。研究成果将为深圳市过境、疏港货运交通组织提供基础资料,对其他城市的货运交通规划和组织也有借鉴作用。

土耳其250km/h客货共线铁路缓和曲线长度的确定

研究目的:土耳其东西铁路干线拟按180～250 km/h速度目标值、客货共线混跑铁路标准建设,而目前国内尚无时速200 km以上的客运共线铁路标准,本文重点研究时速250 km客货共线铁路不同曲线半径条件下平面缓和曲线长度的合理取值。研究结论:(1)250 km/h客货共线铁路的缓和曲线长度要综合考虑未被平衡的横向加速度时变率和超高时变率;(2)在曲线半径一定时,速度越高,则超高越大;高速列车行车速度一定时,设计超高值是决定缓和曲线长度的主要因素;(3)250 km/h客货共线铁路要同时兼顾高、低速列车的安全性和舒适度,设计超高值较时速250 km的客运专线小,缓和曲线长度较短。

轨道交通物流运输模式及其可行性探讨

随着电子商务的繁荣发展,城市物流的需求急剧增长,同时城市道路交通拥堵、交通安全、环境污染等问题也随之加剧,利用城市轨道交通承担部分物流服务或许是新的途径。首先,通过分析轨道交通物流可能的4种运输模式,细化各模式基本特征和必要条件,探讨不同模式下轨道交通物流的可行性;其次,从载运量、服务时间范围、运输组织等指标出发,认为客货混编是最有可能的轨道交通物流运输组织模式。研究结果认为,虽然轨道交通物流具有独特优势,但在现有条件下开展轨道交通货运业务仍然存在巨大瓶颈,开行条件尚不成熟。

“十二五”期间中国铁路货物周转量预测

通过灰色GM(1,1)模型对中国"十二五"期间货物周转总量进行预测,并通过Markov转移概率矩阵对"十二五"期间运输结构进行预测,进一步预测"十二五"期间铁路货物周转量。预测结果表明,到2015年,中国铁路货物周转总量将为38 101.20亿tkm,铁路运输所占比重为15.45%。

针对发车延迟的列车运行图加线模型构建及实证

铁路货物因集结、车辆编组等环节中的随机因素可能导致延误,使货运班列难以在计划时刻发车,需要科学、合理地采用灵活、及时的方法调整运行线,确保货物及时送达。以调整后的总延迟时间最小为优化目标,考虑列车运行时间、停站作业时间、运到期限等约束条件,构建针对发车延迟的列车运行图加线模型,实现运行线的灵活调整。以中欧班列西通道郑州—阿拉山口线路为例,计算结果表明,该模型可以快速有效地实现列车运行线的调整,为实际运营决策提供理论依据。