基于运载能力的集装箱码头集卡调度优化方法研究

集卡是集装箱码头的重要资源,集卡的运载能力允许其单次可运输一个20 ft集装箱、两个20 ft集装箱或一个40 ft集装箱。而目前有关集卡调度的研究往往以单位集卡重载一个集装箱为作业单元,即“一车一箱”的运输模式,忽视了对集卡实际运载能力的讨论。本文考虑集卡对于不同箱型集装箱的实际运载能力,对进口箱卸箱过程的集卡调度问题进行研究。首先构建了以卸箱作业完成时间最小为目标的混合整数规划模型,随后证明了问题是NP完全问题,并设计了多起点自适应邻域搜索算法进行求解。计算结果表明,相比于规划求解器,算法可以在更短时间内求得问题的近优解;相比于“一车一箱”的运输模式,本文的集卡调度方案可使卸箱作业完成时间平均缩短23.5%。研究基于集卡的实际运载能力优化集卡调度方案,能够有效缩短船舶在港作业时间,可为集装箱码头实际作业过程中的集卡调度提供依据。     

海铁联运铁路集装箱定价与运营优化

铁路部门的改革加快了海铁联运的发展。本文从铁路运输经营人的角度研究铁路与公路运输竞争的情况下,铁路运输服务的定价和运营优化问题。首先利用顾客价值理论分析客户对铁路运输的需求和价格的关系。其次构建以利润最大化为目标的运营优化模型,并设计启发式算法求解。通过与遗传算法比较验证了算法的有效性。然后,得出不同价格水平下的最优班列路线、发班次数以及发班时间。结果表明对定价和运营策略的联合优化能够为铁路运输经营人带来最大的利润。     

基于收益管理的邮轮客舱分配与定价模型

基于收益管理的思想对邮轮客舱分配与定价问题进行了研究。结合邮轮运营中的个性化特点，例如消费者团体人员构成多样、较长的预售周期以及救生位和儿童看护人员的数量限制等。在不失一般性的前提下，建立了整数规划模型用以确定在预售周期内的不同预售阶段中各种客舱类型的待售数量及其价格，以达到使邮轮公司收益最大化的目的。实验分析表明，该模型在实际应用中是有效的且呈现出显著的年增长趋势，可明显提高邮轮公司的收益。此外，设计了一种基于韦伯分布的EM算法用以解决模型中涉及到的需求量的无约束估计问题。数值算例研究表明，该算法收敛速度快且无约束估计过程可靠有效。