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近年来,在我国交通运输业迅猛发展、国家政策的支持下,多式联运发展迅速,其中“公铁联运”是适用范围较为普遍的联运方式。但目前我国处于“海强陆弱”和“公强铁弱”的现状,同时在多式联运过程中,存在运输时间长、效率低,信息更新不及时等问题。为了进一步推动联运的蓬勃发展,解决这些问题势在必行。本文研究的基于轴辐式网络的集装箱公铁联运方案设计问题,在以往只研究运输路径的基础上,又考虑了集装箱货流组织方案设计问题,同时在建立集装箱公铁联运路径优化模型时,将以往研究忽略的储存成本考虑在内。本文的主要研究内容如下:(1)对集装箱公铁联运方案设计进行分析。本文确定制定联运方案设计的原则和内容,将集装箱公铁联运方案设计分为两部分,包括集装箱公铁联运路径的优化和货流组织方案的设计,并分别分析其影响因素,明确影响因素在模型中的刻画。(2)建立集装箱公铁联运路径优化模型。在准确刻画的基础上,考虑班期限制、不同商品流对到达时间限制的多约束限制下,建立以运输成本、换装成本、储存成本和时间惩罚成本构成的总成本最小的集装箱公铁联运路径优化模型,并借助MATLAB软件用遗传算法求解算例,证明模型的可行性和有效性。(3)建立节点间的集装箱货流组织方案设计模型。在得到货物最优运输路径的基础上,研究枢纽节点间的集装箱货流组织问题,考虑枢纽节点的改编能力、区间通过能力,以时间成本最小化为优化目标,包括运输网络中车流走行的时间成本、枢纽节点的改编时间成本、枢纽节点的集结时间成本三部分建立货流组织方案设计模型,并用算例分析货流组织方案对运输网络中线路运输能力和枢纽节点改编能力的利用情况,并借助MATLAB软件用遗传算法求解算例,证明模型的可行性和有效性。