第1章 导言 1
1.1 集装箱与集装箱化 1
1.1.1 集装箱化的发展历程 1
1.1.2 集装箱的主要类型 3
1.2 集装箱物流系统 6
1.3 集装箱运输问题 8
1.4 集装箱调运中的建模与优化 10
参考文献 11
第2章 集装箱堆场 13
2.1 集装箱堆场概况 13
2.1.1 堆场的典型布局 13
2.1.2 堆场的主要设备 14
2.2 集装箱的堆垛与提取 15
2.2.1 预倒箱问题 16
2.2.2 取箱问题与堆垛问题 26
2.3 堆场内集卡的路径控制 27
2.3.1 问题的提出与相关研究工作 28
2.3.2 欧拉方程 29
2.3.3 基于欧拉方程的集卡路径控制策略 30
2.3.4 实验与分析 34
2.4 本章小结 39
参考文献 39
第3章 集装箱码头 43
3.1 基于仿真的优化方法 43
3.1.1 基于仿真的优化的发展概况 43
3.1.2 几种典型的基于仿真的优化方法 44
3.1.3 基于仿真的优化的应用 46
3.2 码头物流系统的仿真模型 47
3.2.1 离散事件仿真的方法 47
3.2.2 码头物流系统 49
3.2.3 仿真模型的建立 53
3.3 码头的进出口箱区规划 61
3.3.1 进出口箱区规划问题 61
3.3.2 物流系统及仿真参数设置 62
3.3.3 基于并行集群计算的仿真优化求解 64
3.3.4 基于案例检索的仿真优化求解 68
3.3.5 两种算法的对比与分析 72
3.4 基于仿真的资源配置验证 73
3.4.1 主要性能评价指标 73
3.4.2 关于岸桥数量的仿真验证 75
3.4.3 关于内部集卡配置数量的仿真验证 76
3.4.4 关于岸桥和内部集卡配比数的仿真验证 78
3.5 码头内部集卡的动态配置 79
3.5.1 问题描述 80
3.5.2 基于集群计算的并行遗传算法 80
3.5.3 实验与分析 81
3.6 基于仿真的岸桥调度 82
3.6.1 问题描述 83
3.6.2 基于仿真的遗传算法求解 84
3.6.3 基于仿真的粒子群算法求解 86
3.6.4 基于仿真的模拟退火算法求解 88
3.6.5 不同求解算法的比较 89
3.7 本章小结 91
参考文献 92
第4章 铁路中心站 99
4.1 铁路中心站概况 99
4.1.1 中心站的主要功能 99
4.1.2 中心站的基本布局和主要设施设备 100
4.1.3 中心站作业的基本流程 101
4.2 中心站物流系统的仿真模型 101
4.2.1 仿真模型的建立 101
4.2.2 作业策略与仿真流程 104
4.2.3 仿真模型的验证 110
4.3 节省仿真代价的典型策略 115
4.3.1 问题描述与基于仿真的遗传算法的设计 116
4.3.2 序优化与虚拟评价值法 117
4.3.3 案例检索法 121
4.3.4 调整仿真次数法 123
4.3.5 调整仿真步长法 126
4.3.6 仿真截断法 127
4.3.7 各策略的简要对比 130
4.4 基于仿真的集装箱调运策略优化 130
4.4.1 问题的提出与研究现状 130
4.4.2 铁路集装箱中心站的调运问题 131
4.4.3 基于仿真的遗传算法 133
4.4.4 实验与分析 134
4.4.5 建议的集装箱调运策略 137
4.5 本章小结 138
参考文献 139
第5章 集装箱接驳运输 145
5.1 接驳运输问题及研究现状 145
5.1.1 接驳运输问题 145
5.1.2 关于接驳运输问题的现有研究 146
5.1.3 考虑空箱的资源属性及柔性任务的研究 147
5.1.4 考虑额外资源约束的车辆路径问题 148
5.1.5 关于动态PDP问题的研究 148
5.1.6 关于多尺寸箱接驳运输的研究 149
5.2 基本接驳运输问题的建模与优化 149
5.2.1 问题的定义与基本假设 149
5.2.2 基于DAOV图的描述 152
5.2.3 混合整数线性规划模型 156
5.2.4 两种启发式求解算法 157
5.2.5 实验与分析 160
5.3 多堆场多港口的情形 163
5.3.1 问题描述与已知条件 164
5.3.2 基于DAOV图的描述 165
5.3.3 非线性规划模型 168
5.3.4 基于时间窗分隔的求解算法 168
5.3.5 实验与分析 171
5.4 考虑资源约束的情形 177
5.4.1 问题描述与已知条件 178
5.4.2 数学描述 179
5.4.3 基于RTS的求解算法 182
5.4.4 问题的下界 184
5.4.5 实验与分析 184
5.5 考虑信息更新的情形 187
5.5.1 接驳任务的统一描述及动态接驳运输问题 187
5.5.2 带临时顶点集的DAOV图 190
5.5.3 混合0-1整数规划模型 191
5.5.4 基于重优化技术的几种求解策略 193
5.5.5 实验设定 196
5.5.6 求解策略的验证与分析 199
5.6 考虑多尺寸箱的情形 205
5.6.1 多尺寸箱接驳运输问题 206
5.6.2 基于状态转换的描述方法 207
5.6.3 序列依赖的多旅行商模型 213
5.6.4 几种基于树搜索的求解策略 215
5.6.5 基于RTS的求解算法 217
5.6.6 实验与分析 219
5.7 本章小结 225
参考文献 226
第6章 未来的研究方向 231
6.1 集装箱物流系统的设计与运行方面 231
6.2 集装箱运输与资源调度方面 232
6.3 优化方法方面 234
6.4 本章小结 235
参考文献 235