多模式多路径危险货物运输优化问题研究

发布时间：2020-04-28 07:06

【摘要】：随着国民经济的持续快速发展,化工类企业近年来发展迅速,使得对危险货物的需求量大幅增加,这给危险品运输行业带来了前所未有的发展机遇。考虑到危险货物自身特殊的理化性质,在运输、装卸、仓储等过程中一旦发生事故不仅会对货物、车辆、工作人员造成伤害,还会对附近居民和环境产生潜在影响。因此,如何安全、高效、低成本地将危险货物从供应地运输到需求地是我们急需解决的问题。本文考虑危险货物运输过程中的运输风险和运输成本两方面因素,探究了确定和不确定条件下的多模式多路径危险货物运输问题。基于危险货物运输的实际情况,分别构建了确定和不确定条件下运输优化模型并根据所建模型的特点设计了改进的遗传算法,以实现运输路径和运输模式的协同优化,求得运输风险和运输成本都相对较低的运输方案。本文的主要研究内容如下:(1)基于对公路和铁路运输危险货物时造成事故的影响因素、发生事故概率的确定和事故后果影响的分析,建立了危险货物运输风险评价模型。(2)考虑到危险货物运输的特殊性,本文以降低运输风险和运输成本为目标,建立了确定条件下多模式多路径危险货物运输优化模型,并根据所建模型的特点设计了改进的遗传算法,主要体现在虚拟网络的构建、编码方式以及为了避免陷入局部最优解添加了自适应操作。最后,通过简单的算例检验了模型和算法的有效性。(3)考虑到危险货物运输的现实场景,确定条件下的货物运输只是理想状态下的一种特殊情况。因此,依据研究问题中的一些参数(运输时间、运输单价等)存在不确定性将其处理成区间数,建立了不确定条件下多模式多路径危险货物运输优化模型并通过区间数排序的方法对模型进行了确定性转化。最后,通过运输工业硫磺的实际案例验证了模型和算法的有效性,并对模型中的风险因子和目标函数权重进行了灵敏度分析。
【图文】：

危险货物,货运量

１引言逡逑研究背景及意义逡逑ｉ研究背景逡逑随着社会进步和我国经济的高速发展，化工类企业迅速崛起，使危险货不断增加，这给危险货物运输行业带来了前所未有的发展机遇。根据前瞻院对我们国家危险货物运输行业的数据统计可知，我国现在己有大型园区３００多个，从事危险品生产、运输等工作的公司已高达３５万多家。以看出，从２０１２年到２０１８年我国危险货物的运输量每年约以１５％的长，２０１８年运输量已达到２３．７亿吨，据权威部门预测未来１０年我们品运输的需求将持续增加。逡逑３０邋ｒ逡逑

危险货物,公路运输,影响因素

逡逑危险货物公路运输事故的影响因素具体总结如图３－１所示：逡逑车辆的不安全状态：＼逡逑（午？辆发生突发状况、防护邋）逡逑逦邋Ｖ逦装置失灵等邋Ｊ邋逦逡逑一Ｉ逦环境状况差：道＾＾逡逑〈质．易燃、易■炸、易泄路少＾＾逦较拥挤、道路等级低）逡逑＞危险货物公路运＜逡逑＞输事故影响因素＜逦逦邋＾逡逑／＂ｉ作人员的不安全行为理不当：管理人员没逡逑（驾驶人员、装卸人员、押Ｙ逦１做好路线规划以及应急救逡逑Ｖ．逦运人员等邋夕逦援ｘ作逦」逡逑气状况：雨雪或大雾；逡逑气能见度低，，且路面难以）逡逑Ｎ．逦行驶逡逑图３－１危险货物公路运输影响因素逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋３－１邋Ｆａｃｔｏｒｓ邋ａｆｆｅｃｔｉｎｇ邋ｒｏａｄ邋ｔｒａｎ
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U16;TQ086.52

【参考文献】