基于系统最优的城市公交专用道网络设计模型及算法

设置公交专用道是实现"公交优先"的重要手段,然而,专用道设置将改变不同交通方式的道路通行能力,进而影响交通网络的整体性能。本文试图提出一种基于系统最优思想的公交专用道网络设计方法,既保证出行者的利益,又能满足交通系统总费用最优的目标。首先,本文分析了公交专用道设置对公交车辆和社会车辆这两种交通方式道路通行能力的影响,基于经典的BPR函数,构造了考虑专用道设置的不同方式的路段阻抗函数。其次,分析了出行者在多方式交通网络中的模式选择和路径选择问题,采用用户平衡理论分析了城市多方式交通平衡配流问题,给出了相应的变分不等式模型。更进一步,采用双层规划方法构造了基于系统最优的城市公交专用道网络设计模型,该模型以交通网络总费用最小为优化目标,并考虑了不同交通方式的平衡流量约束,采用分支定界算法对该双层规划模型进行求解。最后,通过一个简单算例对模型及算法的可行性和有效性进行了分析和验证。     

基于双层规划的供应链二级分销网络优化设计模型

从供应链集成的角度出发,利用双层规划模型描述了二级分销网络优化问题,充分考虑了网络决策部门及客户双方的自身及共同利益。同时设计了启发式求解算法,最后用一简单实例验证了模型及其算法的有效性。     

考虑顾客选择行为的逆向物流网络设计问题研究

逆向物流网络设计是企业获得经济利益和提高竞争力的战略决策之一.本文在进行逆向物流网络设计时,考虑了企业和顾客有不同的利益,通过双层规划建模来描述物流网络设计问题.上层模型为双目标模型,描述企业同时优化物流总成本和服务水平,下层模型描述顾客选择回收点的行为.设计了求解算法,得到一组Pareto解构成的效率边界,通过分析效率边界,确定企业的物流网络结构.最后用算例验证了模型和算法的有效性.     

可变车道的道路交通网络设计优化方法

城市交通流的潮汐性特点造成上、下班高峰期内,道路资源利用的不合理现象:部分道路一个方向交通严重拥挤,而另一个方向几乎没有交通流量。为了合理利用道路资源,缓解交通拥挤,本文提出了双向流量不平衡道路的车道调整方法,并建立了离散双层规划模型,其中处于上层的交管部门通过调整双向道路的车道分配方案,使得整个城市交通网络的系统总阻抗最小。然后本文给出了该双层规划模型的混沌优化方法,最后以经典的SiouxFalls网络为例验证了本文所提方法的有效性。     

基于分布式工厂的供应链二级分销网络生产计划优化模型

从供应链的集成和协作角度出发,提出了在多工厂、多分销商条件下二级分销网络生产计划制定的双层规划模型,模型考虑了二级网络中制造商和分销商之间的信息共享,从而降低了整个链上的费用。同时设计了启发式求解算法,并给出了一个数值例子。     

基于随机运输路径选择的物流中心选址模型

旨在以物流系统总费用最小化为目标进行物流中心选址规划.政府做出物流中心选址规划后,客户会选择合适的供应商进行交易,并根据已有物流中心与交通流分布进行货物运输路线决策,使其总费用最少.论文提出了物流中心选址双层规划模型,考虑投资费用的约束,保证用户平衡的同时使整个物流系统总费用最低.其中上层规划目标是使物流系统总费用最小化,下层规划建立了一个Logit随机用户均衡模型,并构造了一个等价的凸规划问题.最后针对模型提出了一个算法,并通过算例说明其可行性.     

供应链分销系统双层优化模型

分销渠道决策在整个供应链管理中非常关键,因为它直接影响着其它的市场决策. 从供 应链集成的角度出发,利用双层规划模型描述了二级分销网络优化问题,充分考虑了网络决策 部门及客户双方的自身及共同利益. 同时设计了启发式求解算法,最后用简单算例验证了模型 及其算法的有效性.     

社交网络情境下基于同侪影响的产品线规划研究

依托社交网络优化产品线是实现“匹配消费者需求带动产品设计-制造-营销全流程协调发展”的重要途径,尽管已经引起实业界的重点关注,相应的学术研究却十分匮乏。鉴于此,本文基于同侪影响理论与前景理论,结合社交网络情境下消费者的产品需求、偏好及决策,构建涵盖产品线营销层面和设计层面的双层规划模型;然后结合智能手机产品线实例,运用嵌套灰狼算法对该双层规划模型进行求解验证。本研究旨在提出社交网络与产品线规划之间耦合作用的联合优化框架,为面向社交网络的产品线规划提供理论依据。     

及时条件下订货策略的优化模型及求解算法

在供应链管理中,兼顾供需双方的利益,采用合适的订购单价,订购批量及运送次数,供需双方都可以提高自己的利润。本文用双层规划模型描述了及时条件下的订货策略模型。然后阐述了用遗传算法求解该模型的基本思想,最后进行了算法设计并给出一个简单算例验证了本模型及其算法的可行性。     

物流中心扩建规模设计的双层规划模型研究

采用双层规划模型来描述物流中心扩建规模设计问题,保证扩建后的能力能得到充分利用,并应用灵敏度分析方法进行了求解.最后用一简单算例来验证模型及求解方法的可行性和有效性.     

A practical model for last train rescheduling with train delay in urban railway transit networks

Last train timetable rescheduling aims at coordinating the arrival and departure times of feeder trains with connecting trains at transfer stations to eliminate the effect of unexpected incidents in train operations. It has become a challenging problem in the operations and management of urban railway transit networks because of high complexities in coordination among lines. In this paper, we propose a rescheduling model for last trains with the consideration of train delays caused by incidents that occurred in train operations. In the model, two aspects are considered. On one hand, we try to minimize the running time and the dwell time, and to maximize the average transfer redundant time and the network accessibility. On the other hand, we expect to minimize the difference between the original timetable and the rescheduled one. A genetic algorithm is developed to solve this problem. The case study of Beijing railway transit network shows that once a delay occurs in a section, the most effective way to adjust the timetable consists of adjusting the running time of trains that have strong transfer relationships with the delay section. If the delay is not substantially long, the suggested model would neutralize the influence of the delay.     

Reliable Supply Chain Network Design

Risk management in supply chains has been receiving increased attention in the past few years. In this article, we present formulations for the strategic supply chain network design problem with dual objectives, which usually conflict with each other: minimizing cost and maximizing reliability. Quantifying the total reliability of a network design is not as straightforward as total cost calculation. We use reliability indices and develop analytical formulations that model the impact of upstream supply chain on individual entities’ reliability to quantify the total reliability of a network. The resulting multiobjective nonlinear model is solved using a novel hybrid algorithm that utilizes a genetic algorithm for network design and linear programming for network flow optimization. We demonstrate the application of our approach through illustrative examples in establishing tradeoffs between cost and reliability in network design and present managerial implications.     

Dynamic performance assessment of bus transit with the multi-activity network structure

This paper proposes a multi-activity dynamic network data envelopment analysis model that combines the multi-activity, network and dynamic DEA models to assess the performance in terms of individual activities, individual processes, individual periods and overall operation. The main advantage of this model is that the linkages among activities and processes, the shared inputs among activities and processes, and the carry-over items among periods are included in a unified model. It can provide more appropriate performance measures. An empirical application of 20 bus transit firms in Taiwan for the period 2004–2012 is provided. Based on the operational characteristics of bus transit firms, both desirable and undesirable outputs are also incorporated into this model. The results show that none of the bus transit firms was effective in terms of the operational effectiveness, and the sources of operational ineffectiveness among bus transit firms were different. Over the period 2004–2012, the period-operational effectiveness scores maintained stable variance, the period efficiencies of highway and urban bus services appeared to have similar patterns, and transit bus firms performed well in the consumption process.     

竞争环境下的轴-辐式集装箱海运网络设计问题

针对航运企业的重组与全球扩张引起的竞争问题,提出了竞争环境下的轴-辐式集装箱海运网络设计模型。模型采用基于路径的变量作为决策变量,利用离散函数来表示航运企业与航运联盟的竞争可吸引的流量(或客户),目的在于通过设计混合轴-辐式集装箱海运网络,实现以更低的服务成本和更短的服务时间最大化可吸引的流量,建立了枢纽港口数量约束、航线连接约束、航线中转约束、流量竞争约束等,运用多点交叉遗传算法进行求解,最后结合亚欧航线的集装箱海运市场进行实例分析,对考虑客户需求多样性与航运联盟对策下的轴-辐式集装箱海运网络进行设计,并验证了算法的计算效果。     

基于成本/服务权衡的逆向物流网络设计问题研究

逆向物流网络设计是企业获得经济利益和提高竞争力的战略决策之一。本文针对售后服务逆向物流网络设计问题,考虑了同时优化物流网络运营成本和服务水平,提出了一个多目标整数规划模型来确定服务中心的个数、位置、容量等级以及客户区指派到服务中心的策略,并得到成本和服务之间的权衡关系。设计了一种混合多目标进化算法求解模型。通过实例分析,找出了影响物流网络设计的关键因素。通过算例测试,对混合多目标进化算法和ε约束法进行了比较,结果表明混合多目标进化算法对求解中大规模的问题是一种良好的方法。     

具有遗憾值约束的鲁棒供应链网络设计模型研究

考虑不确定性环境,研究战略层次的供应链网络鲁棒设计问题,目标是设计参数发生摄动时,供应链性能能够保持稳健性。基于鲁棒解的定义,建立从上游供应商选择到下游设施选址-需求分配的供应链网络设计鲁棒优化模型;提出确定遗憾值限定系数上限和下限的方法,允许决策者调节鲁棒水平,选择多种供应链网络结构;通过模型分解与协调,设计了供应链节点配置的禁忌搜索算法。算例的计算结果表明了禁忌搜索算法具有良好的收敛特性,以及在处理大规模问题上的优越性;同时也反映了利用鲁棒优化模型进行供应链网络设计,可以有效规避投资风险。