集装箱多式联运网络结构特性与优化研究

• 作 者: 万小明
• 出 处: 武汉理工大学
• 发表日期: 2013年01期
• 关键词: 集装箱 多式联运 复杂网络 仿真

集装箱多式联运是多式联运与集装箱运输的完美结合,相对于区段运输,它是一种更为高级的运输组织形式,对港口、船舶、铁路、公路以及航空等运输进行流程重组,完成集装箱的集疏运活动。在以往的关于集装箱多式联运的研究中,容易忽视多式联运网络结构的复杂性和动态性,本文基于复杂网络的基本理论,借助图论、统计物理及模糊数学等方法,从动态的角度来捕捉并描述集装箱多式联运网络的演化机制、网络的复杂性及其结构特性,建立相关模型,提出优化建议。论文的主要研究内容及成果主要有以下几个方面：(1)集装箱多式联运网络的组成要素及结构形式研究网络节点主要由集装箱港口、内陆集装箱中转站和内河航道枢纽构成,网络中任意两节点所形成的物流运输路线构成了网络的边,它是网络中物流、信息流及资金流的流通通道,研究网络中节点和边的结构特性有利于发现集装箱多式联运网络的动态特性。(2)集装箱多式联运网络的复杂性研究集装箱多式联运网络的复杂性主要体现在其节点复杂性、边的复杂性、网络的非线性及动力学复杂性,概括起来其复杂性主要体现在结构的复杂性、网络具有动力学复杂性及网络的动态演变性这三个方面。(3)集装箱多式联运网络的建模研究构建基于无标度的集装箱多式联运网络,研究结果表明,集装箱多式联运网络具有BA无标度特性,节点度分布近似服从幂律分布,且大多数的节点的度较小,少数节点的度相对较大,平局路径长度较小,网络聚类系数相对较大。(4)集装箱多式联运网络的优化研究结合实际案例建立模型,分析集装箱多式联运网络的容错能力和鲁棒性。仿真结果表明,在集装箱多式联运网络中,连接“地位”比较重要的节点可以提高网络的容错能力,网络的鲁棒性及稳定性更好,抵抗风险的能力增强。