论文题目: 货物装运优化理论与应用研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 交通运输规划与管理
作者: 雷定猷
导师: 陈治亚
关键词: 货物装载,超限货物,实例推理,智能决策支持系统,模型与算法
文献来源: 中南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 从运输组织角度来看,货物有多种分类。货物按形态可分为成件货物和不成件货物。本文以铁路运输方式为背景研究成件货物的装运优化问题。我们把成件货物划为阔大货物和小件货物两类,而超限货物运输具有阔大货物运输的所有特征,所以论文从超限货物运输优化和小件货物装载优化两方面展开。 1.超限货物运输优化 (1)装载决策。分析超限货物运输基本特征和影响超限货物运输的主要因素,针对超限货物的特征构建超限货物运输评价指标体系,提出了评价模型和评价方法。超限货物装载决策是一个半结构问题,有一部分装载参数可通过建立数学模型求解得到,但多数装载参数由于受数学模型表达能力和求解条件的限制,它不能用结构化的方式表达,所以除使用数学模型之外,文章构建了超限货物装载决策的实例推理模型,提出了知识表达与推理机制,给出了装载推理算法和机器学习算法。 (2)路径决策。路径决策是超限运输的关键技术,文章把超限货物运输路径决策问题描述为双目标双容量的数学模型,用运输经济的思想把双目标模型化为单目标模型,提出了最大容量路算法和减少删除边的检查方法,把超限调度路径决策问题简化为容量限制下的最短路问题,提出了多项式算法。 (3)限界检算。限界检算是超限货物运输安全的保证,文章对铁路限界进行了凸性分析,凸性理论的分析结果极大地简化了货物超限检查的处理过程;文章提出桥隧限界综合算法和限界检算算法。 (4)超限货物运输智能决策系统的开发设计。运用知识推理理念和模型驱动方法构建了IDSS的框架,融合上述研究的系列模型与算法,开发出全路超限货物运输智能决策支持系统,解决了在繁忙路网上超限货物运输决策问题。 2.小件货物装载布局优化 小件货物装载优化属于带约束的布局问题,它是一个NP完备问题。论文构造了集重约束和重心约束条件下的一车多件货物装载布局优化模型;首次提出了s中心骨架,带已布物群约束的布局,形状的相似性等布局新方法,通过构造装载布局函数,中心骨架移动和带已布物群约束布局等算法,采用空间合并和融合技术,求解了一车多件货物装载布局优化问题。进一步把一车多件货物装载模型推广到多车多件装载的情形,构造了多车多件货物装载布局优化模型;提出类First Fit划分算法和多车多件货物装载布局算法,较好地解决了有货物集重约束和重心约束的多车多件装载布局优化问题。
论文目录:
第一章 绪论
1．1 阔大货物运输研究现状
1．1．1 国外阔大货物运输研究现状
1．1．2 国内阔大货物运输研究现状
1．2 装填布局研究现状
1．2．1 国外装填布局研究现状
1．2．2 国内装填布局研究现状
1．3 研究现状评价
1．4 主要研究内容及组织结构
第二章 超限货物运输因素分析与指标评价
2．1 超限货物运输特征
2．2 超限货物运输决策因素分析
2．3 超限货物运输评价指标体系
2．3．1 超限货物运输评价指标体系构建原则
2．3．2 超限货物运输评价指标
2．3．3 超限货物运输评价指标的评定
2．3．4 多目标模糊评价法
第三章 超限货物装载决策
3．1 装载实例模型
3．1．1 装载实例推理模型
3．1．2 装载数学模型
3．1．3 装载数学模型求解
3．2 装载推理算法
3．2．1 基于面向对象技术的实例表达
3．2．2 基于实例推理过程
3．2．3 基于实例推理算法
3．3 机器学习
3．3．1 启发式规则
3．3．2 规则学习
第四章 超限货物路径决策
4．1 超限运输路径决策的主要因素
4．2 超限运输路径决策数学模型
4．3 模型化简
4．4 路径决策
4．4．1 图的连通性
4．4．2 减少检查删除边方法
4．4．3 区域匹配
第五章 限界综合与检算
5．1 铁路限界
5．1．1 铁路限界的凸性理论分析
5．1．2 确定超限程度最大点算法
5．2 限界综合算法
5．2．1 限界综合算法
5．2．2 算法实例
5．3 限界距离
5．3．1 直线段外轮廓与限界距离
5．3．2 曲线段外轮廓与限界距离
第六章 系统开发与实例
6．1 超限货物运输决策支持系统
6．1．1 系统目标
6．1．2 基础数据
6．1．3 系统的主要功能
6．1．4 总体逻辑结构
6．1．5 系统运行结构
6．1．6 关键技术
6．2 实例
6．2．1 一般超限货物运输实例
6．2．2 特大型超限货物专列运输实例
第七章 一车多件货物装载布局
7．1 布局约束
7．1．1 货物集重约束
7．1．2 货物重心约束
7．2 一车多件货物装载布局模型
7．3 长方体装载布局函数
7．3．1 数据结构
7．3．2 定位规则
7．4 带已布物群约束的布局
7．4．1 已布物群约束布局
7．4．2 剩余空间的合并
7．4．3 已布物群约束的布局算法
7．5 中心骨架
7．5．1 s中心骨架
7．5．2 核心集合
7．5．3 相似性
7．5．4 中心骨架移动
7．6 一车多件货物装载布局算法
第八章 多车多件货物装载布局
8．1 多车多件货物装载布局模型
8．2 货物划分
8．3 多车多件货物装载布局算法
8．4 装载布局实例
第九章 结论与展望
9．1 结论及创新点
9．2 后续工作展望
参考文献
附录
攻读学位期间主要的研究成果
致谢
发布时间: 2005-11-14
参考文献
- [1].铁路超限货物运输可靠度评价理论与方法研究[D]. 陈皓.西南交通大学2017
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- [8].集装箱空箱调运优化研究[D]. 王斌.上海海事大学2005
- [9].铁路智能运输系统结构设计方法研究[D]. 孟燕.铁道部科学研究院2005
- [10].铁路路网系统运输能力理论与计算方法研究[D]. 雷中林.北京交通大学2006
标签：货物装载论文; 超限货物论文; 实例推理论文; 智能决策支持系统论文; 模型与算法论文;