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运输规划方法范文1
关键词:林业技术;推广工作;规划设计
引言
在社会发展的过程中,环境建设逐渐受到了各方面的重视。林业技术推广与规划设计属于环境建设的重要内容,需要明确其主要作用,并了解当前工作存在的问题,为后续的应用策略提供理论引导基础,实现良好的改进目标,确保林业能够快速、科学发展。
1林业技术推广与规划设计的作用
1.1技术推广作用
林业技术项目能够有效促进行业的发展规模化程度,使树林生态环境能够得到有效改善,降低生态损害级别。如果没有注重林业技术推广,便会导致整体行业发展受限,无法有效改善自然状态,不仅会降低经济效益,还会导致未来树木种植活动受到负面影响[1]。因此,林业技术推广具有关键性意义,需要将其作为行业首要任务进行推进。当前,我国林业技术推广水平普遍较差,整体认知不健全,导致相关技术的应用效果不理想。未来应当重视技术推广与应用,确保林业能够在良好的环境条件中发展,避免技术不到位导致的限制问题,实现良好的生态环境建设与经济效益提升目标。
1.2规划设计作用
林业发展与自然环境的规划设计存在密切的联系,如果不做好相关计划或环境建设方案的制定,则可能导致林业发展受到限制,不利于自然环境的改善。通常情况下,林业建设需要按照科学、可靠的设计方案进行操作,通过保障方案本身的可靠性,能够有效提高林业规划的质量与相关建设工作的效率。同时,林业保护也需要按照规划设计内容进行活动,规划设计对林业的发展具有至关重要的意义。因此,需要重视相关工作的展开,确保规划设计能够按照科学、可靠性原则进行处理,有效提高整体活动质量,避免出现负面问题。
2当前林业技术推广与规划设计存在的主要问题
2.1林业技术推广问题
2.1.1工作方式不合理当前,林业技术推广存在工作方式不合理的关键问题。这种不合理因素导致推广流程无法按照预定计划进行,容易产生负面影响。常规林业建设过程中,需要结合国家推广的相关技术进行研究,并按照产出的成果制定基础实行政策。然而,这种流程容易造成技术推广过分依赖国家的指导,严重削弱工作的自主性,导致实施效果流于表面。同时,基层林业人员往往注重经济效益,因此如果技术推广没有注重相关内容,仅仅依靠政策进行处理,便容易导致基层人员执行积极性不佳,进而降低技术推广的有效性[2]。
2.1.2技术推广受限在林业技术推广过程中,农民本身的认知与建设意识也属于较为关键的影响因素。当前,大部分农民的知识体系与认知观念均存在一定程度的偏差,导致先进林业技术推广往往受到限制,无法真正落实到基层区域。同时,由于劳动力结构存在着一定程度的问题,林业生产人员往往老龄化较为严重,因此新技术的推广无法有效进行,导致相关工作停滞,降低了林业发展效果。
2.2规划设计问题
在规划设计过程中,存在相关认知不到位的问题。部分规划设计人员混淆了规划与设计的基础概念,造成相关工作存在并行处理的问题,严重削弱了活动效率,导致人为错误出现的概率大幅上升。同时,虽然规划设计属于国家强制规定,但由于实际生产活动无需相关流程也能开展,因此经常出现生产先于规划设计的情况,不利于相关策略的有效落实[3]。此外,部分工作人员对林业规划设计的重视程度不足,没有意识到相关流程的重要性,导致应用成果的可操作性较差,无法对生产活动进行有效指导,进一步削弱了规划设计工作的开展质量。在规划设计过程中,工作人员需要进行深入调查,确保相关资料能够得到有效收集,避免出现了解不完整的问题。在这种情况下,规划设计流程的工作量较为庞大,容易导致相关人员的压力大幅上升。当前,林业建设项目的投资普遍较少,大部分均以补助方案的形式进行资金注入。在这种情况下,林业建设的投资无法达到预计标准,严重降低了规划设计工作的可靠性,不利于相关人员的进一步处理。然而,当前由于多方面的原因,林业应用技术仍然存在重视传统技术、轻视新型应用的问题。在这种情况下,林业规划设计技术无法得到有效革新,不利于未来的进一步发展。
3解决林业技术推广与规划设计问题的主要措施
3.1林业推广措施
3.1.1建立多元社会服务体系在林业技术推广的过程中,应当重视相关问题的解决措施,确保其能够按照计划进行活动,避免出现工作方式不合理的问题。通过建立多元社会服务体系,能够有效提高林业技术推广的可靠性,使整体流程融入活动细节,避免过度依赖行政处理手段。同时,多元社会服务体系还可以强化林业内部组织的整合程度,使相关机构能够代替部分行政功能,进一步推进新技术的应用,使相关部门能够摆脱繁重的工作量,达到个性化、深入化技术推广效果。此外,多元社会服务体系能够与林业技术推广协助体系相互结合,充分提高推广的可靠性与工作质量,避免出现行政内容占比过高、工作效率较低的问题,有利于林业未来的进一步发展。
3.1.2加强推广人才引进工作人员的林业知识与职业道德会对技术推广的效果产生重大影响,良好的素养可以有效提高新颖技术的推广效果,有利于林业的进一步建设与发展。因此,需要重视对人才引进环节的规划,确保队伍建设能够与实践需求相互融合,提高林业服务体系的可靠性。同时还应当重视基层推广队伍的延伸功能,通过挑选具有推广经验的人员,让其前往各个林业服务站进行工作指导,提高知识共享与技术经验传播的效率,为后续的进一步建设创设良好的环境条件[5]。通过采取可靠的人才引进方式,能够大幅降低林业技术推广的难度,实现良好的工作目标,有利于相关活动的进一步开展。
3.1.3重视对农民的意识引导农民个体的认知与专业经验会影响到新技术应用的实际效果,因此需要重视对农民群体的意识引导,让其能够充分认识到新技术的重要性,避免出现抵制技术推广工作的问题。林业建设群体可以通过开展农民培训的方式,让林农在工作、学习过程中了解新技术的优越性,提高应用新技术的主观积极性,使技术推广相关工作能够在良好的环境条件中展开,避免受到意外阻碍,从而实现提高林业工作建设质量的目标。
3.1.4注重与实践工作结合在技术推广工作中,理论知识的讲解与传播占据活动的大部分内容。但是,技术的应用离不开实践,因此同样需要重视林业实践活动,确保新技术能够得到正确应用,避免出现违规操作行为,影响林业的正常发展。为了提高林业技术推广效果,相关团队需要综合实际情况,制定可靠的应用措施,并结合考察信息与林农意见,进行新技术的推广,为后续的工作展开打下坚实基础。
3.2规划设计措施
3.2.1落实规划设计应用策略在林业进行规划设计的过程中,应当重视相关应用策略的落实效果,确保其能够充分发挥基础作用,避免出现负面影响。常规情况下,应当基于林业建设项目的实际情况,选择恰当的规划设计方式,确保相关技术能够得到有效应用,并平均分配生产资源。同时,还应当注重浪费问题的管控,使林业生产能够在科学化原则指导下进行,实现良好的建设目标。通过采取有效措施管控规划设计策略,能够避免相关活动执行效果出现偏差,提高林业发展的科学性,有利于经济效益的提升。采用参与式的林业规划办法,要求林业发展的设计主体能够在学习相应的技术后,积极参与到合理性规划项目的制定中,适当扩展公益林的建设,并让更多的民众认识到此工程的现实作用,从紧迫性和义务的层面出发,为规划设计工作提供意识层面的支持。造林作业的设计程序要从选择作业区着手,进行外业调查,量测作业区的总面积,细化设计的文件组成,并将其汇总。
3.2.2形成多种类型的林区一般在主干道的位置上增加具有引导作用的视线廊道,其主要种植的树木是大乔木,应用自然式点缀的办法,加入紫薇等花灌木,衔接地被和片区植被,从而使得整体林区变为景观带。作为小径或者游步道区域,可依据其功能性的不同设计不同的种植品种,采取常绿树和花灌木兼并栽种的方式,将其打造成旅游区,灵活配置。建设道路防护林,践行因地制宜的原则,将落叶乔木与灌木层混搭,进行修剪,种植冬青等抗虫害性能优良的灌木,进而达到防护道路的效果。营造水源涵养林的环节需要将林草措施与工程防护措施相联系,在水库周围建设水源涵养林项目,水库坡堤部位种植蜂巢式的网格草皮,选用低矮的植株,并兼顾叶绿期长的特点,如草木犀等,在湿地环境下,栽种符合乡土特征的树种。为落实适地种树的理念,要求在水土保持林的设计中,要结合林草的生长特征,恢复施工建设区域和坡地,尽可能保证所种植的树木种植广泛、根系发达,采用营造混交林的模式,将比例管控在25%~50%。对于防风固沙林的设计过程,其要保证所种植树林的位置具备半固定沙滩或者流动沙滩的特征,作用于受到风沙侵害的周围。依据生态林、经济林、用材林、薪炭林、特殊用途林的具体需求加以确定,收集土壤、植被、地形地貌等信息,形成栽植、整地配置模型图,从而依照土层厚度、坡位、坡度、肥力等级等设计对应的初植密度和整地方式。
3.2.3应用先进技术林业规划设计与技术的关联较小,但仍然会受到该因素的影响。因此,陈旧的应用技术会对林业规划设计造成阻碍,不利于未来的进一步建设。为了解决这一问题,需要重视对相关技术的引进,提高林业规划设计的信息化程度与智能化程度,使其处理流程能够充分贴合现代社会的发展趋势,达到理想的开展目标。同时,还需要重视新技术与规划设计的贴合效果,确保其能够得到有效应用,如3S技术、信息化软件制图平台、调查工具等。在规划设计阶段要遵从因地制宜和可持续发展的原则,依据生态各要素的运行规律,建设生态园、合理搭配乔灌草。立足于目前林地的基本特点,确定其所属的气候带,有些园区内多为次生林,呈现出资源景观层次不够丰富的缺点,因此要组合选用多种景观风景,优化组合绿化植物,形成田园水乡等景观,保持整体的和谐性。依据时间轴完成季相的设计,按照季节确定栽种的植物,如在春季选择月季、桃花等,夏季选择睡莲、荷花等,秋季选择橘树、苹果树等,展现果实累累的丰收之美,冬季选择松、梅等极具孤傲之美的植物。依据垂直和水平2个方向设计林相,目前部分林区的景观存在种群组合单一的问题,因此要在原有植被的基础上,采取镶嵌的办法,组合多种种群格局,使得植被群落具有多样性的特点。垂直方向上要细化次林层和主林层的景观种类,一般在以上2层选择阳性树种,下层接受阳光的几率低于上层,应种植具备耐阴特性的花灌木和小乔木,构建垂直断面上的参差交错的茂盛景观。
3.2.4注重责任追溯工作常规情况下,规划设计需要涉及到责任的划分与追溯,林业相关活动同样也不例外。为了确保规划设计的科学性与可靠性,应当重视林业相关活动内容的处理,确保在出现不良情况或偏差问题时能够快速追溯责任,威慑违规人员,避免后续出现同样的问题。同时,合理开展责任追溯工作还可以降低质量问题出现的概率,有利于提高林业的发展效率,具有重要的实施意义。
运输规划方法范文2
在对物流系统进行规划时,只有综合考虑各组成部分,合理配置,才能实现物流系统的整体功效。根据物流系统各个组成部分的特点和相关性,可以将物流系统分为“基础设施系统”、“物流作业系统”和“物流信息系统”三大部分。物流系统的基础设施是物流系统高效运作的基本前提和条件。虽然各组成部分的功能和作用不同,但就物流系统的整体最优而言,各组成部分都具有不可或缺和相关性。物流作业系统包括运输、储存、包装、装卸搬运、配送和流通加工等。其中,运输子系统在物流过程中具有非常重要的作用,因为物品的有效移动是物流系统最基本的职能。所以区域运输线路网络和网络节点(物流园、配送中心)的规划是物流作业系统优化的基本前提和设施保障,也是本文讨论的重点。
1.规划总体框架
在研究国外物流规划理论最新发展的基础上,根据我国物流发展的现状,将区域物流系统规划分为两大部分:区域物流网络规划和物流园规划。如下图1所示为物流规划理论研究的内容和方法构成。
图1物流规划理论与关键技术描述体系图
从图1可以看出区域物流系统规划分为网络规划和节点规划两部分,其中网络规划沿用传统的运输规划程序(即“四阶段法”)的思想,节点规划则根据节点功能的不同划分为:生产型配送、消费型配送和运输转运三类中心进行选址和规模的研究和规划。物流园规划主要包括物流园功能预测、物流园用地规划、物流园交通影响分析和物流园微观仿真评价四个部分。图1中椭圆表示将区域物流系统及物流园规划的理论方法用软件工程理论进行设计,用计算机语言实现,形成实用的物流规划设计软件。
所以物流规划理论应该囊括区域物流网络、物流节点和物流园内部规划设计的方法的研究,从宏观层面到微观层面对构成区域物流系统要素及其之间的关系进行深入、细致地论述和研究,才能使物流规划理论的研究朝着正确的方向发展,并为物流建设提供科学的理论依据。以下将分节对物流规划理论的主要部分进行阐述,和介绍国外在该领域的研究进展和应用,同时指出我国物流规划理论研究存在的问题,并指出今后研究主要方向。
2.区域物流系统设计
区域
物流系统设计分为网络规划和网络节点规划两部分。
2.1网络规划
所谓物流网络是指实现物流系统各项功能的要素之间所形成的网络,包括物理层面上的网络和信息网络。本课题研究的范围为物理层面上的物流网络。
规划是指在一个确定的目标下选择的解决手段,广义的规划还包括目标的选定,即政策的拟定等。物流网络规划就是为了更加有效地进行物流活动,充分、合理地实现物流系统的各项功能,使物流网络在一定外部和内部条件下达到最优化,而对影响物流系统内部、外部各要素及其之间关系进行分析、权衡,确定物流网络的设施数量、容量和用地等。
物流网络长期规划主要是解决物流基础设施和大型物流设备的建设问题,按照物流需求制定建设方案、分析方案优劣,并对规划方案的实施进行指导,从而使物流网络的建设满足规划年的需求的过程。
和客运规划一样,在货运规划的发展中也曾引入了很多方法和模型。但是至今为止,学者和专家还是认为交通四阶段法是有效的,当然其中采用的模型有异于客运中采用的模型。货运规划和客运规划最大的区别在于货物运输决策者的多样化(货主、托运人、运输者等)、货物量度的多样化(有用吨、车、件等等度量单位描述的)和数据采集的困难(特别是非集计数据的采集),所以货运规划较之客运规划更复杂。交通四阶段法在货运规划中的应用和含义如下:
产生、吸引:对研究区域中各小区产生和吸引的货运量进行预测,单位一般为吨(t),也可能以货币作为单位。
分布:预测各小区之间的货物往来量,得到区域的货运OD量。
货运模式分担:预测不同运输方式所承担的货运量,得出不同运输方式(公路、铁路、航空、水路、管道和联运方式等)所承担的不同种类货物的数量,即分货种分模式的货运OD量。
分配:在将货运量(吨)转换为运载工具辆之后,按照费用最小的原则将车辆分配到运输网络(道路、铁路等等)之上。
如图2所示为区域物流网络战略规划的流程图,其中右边是模型,左边是由模型输出的数据及数据流向。基本思想是:首先预测区域产生、吸引的货运量(包括进出货运量、区域内部的货运量),再对不同运输模型所承担货运量经常预测,得到分货种分模式的货运量OD,进而转换为不同种类货车的OD,最后分配到不同的运输网络上,以到达优化区域物流网络的目的。从图中可以看出,其基本思想沿用了传统的运输规划程序,但是由于物流概念的引入和货运本身的复杂性,所以除了传统的“四阶段法”采用的模型之外,规划框架中引入了一些客运规划所没有的转换模型,比如价值-重量模型、时间分布模型和货物-车辆模型。
图2网络规划流程图
以下将对网络规划各步骤中所采用的模型、方法进行简单地介绍,包括国外的发展和应用现状。
(1)宏观经济模型
主要用于预测规划期区域的经济指标和区域内各小区与研究区域外进行的不同货物的贸易量(单位一般为货币),其中预测的经济指标一般包括GDP、人口、行业就业人口等。预测小区的进出口贸易量的模型(以下称为货运贸易模型)是传统的“四阶段法”中很少采用的,模型所采用的形式一般为重力模型,变量为GDP、人口和小区对外交易的阻抗等,有时也采用Input/Output模型,输出为各小区对外贸易OD量(单位为货币),最终通过价值-重量模型转换为小区对外货运OD量(单位为吨)。
(2)
区域货运模型
区域货运模型用于预测区域内各小区发生、吸引的货运量及在各小区之间的分布,即包括“四阶段法”中的产生、吸引和分布两个步骤的模型。货运需求取决于区域的经济活动,而经济活动受很多因素的影响,所以区域货运模型的主要目的是预测在经济正常发展水平的前提下,经济和政策的变化在中长期对该区域货运需求的影响。因此区域货运模型关注的不是短期的需求,也不仅仅是对货运发生、吸引增长率的预测,而是在于描述未来产业结构的变化与货运需求的关系。
区域货运发生、吸引量的预测方法一般有趋势法、系统动态模型、Input/Output模型和增长率模型等。趋势法有简单的增长率法和复杂的自回归法两种,经常选取的外部变量有GDP等,该方法由于需要的数据少、简单易行,所以得到了广泛的应用,但是趋势法无法考虑政策因素对货运量的影响,所以一般只用于短期的预测。系统动态模型主要对在一定时期内经济、土地利用、环境与货运量之间的关系进行模拟,同时可以对货运量的分布、货运模式分担进行预测,该方法不需要大量的数据,而且模型中可以考虑诸如土地利用和政策因素等,但是该方法很难对参数进行统计检验。Input/Output模型(同时可以预测货物的分布)是各国货运规划最常用的模型之一,可以考虑区域经济、政策因素等,但是需要Input-Output表(投入产出表)和严格的假设。从国外的理论研究和实际应用来看,对区域货运发生、吸引量预测方法的研究并没有多大的进展,主要集中在对Input/Output模型的改造上和对原有模型标定方法的改进上。而国内这方面的研究很少,在发表的刊物上常见的研究多集中在增长率法、回归模型和神经网络模型之上。
分布模型就是用于预测各小区之间的货运量。使用得最广泛的是重力模型,即两小区之间的货运量与小区的产生、吸引货运量成正比,与小区间的阻抗(比如小区间的运输费用等)成反比,关于重力模型应用的关键在于阻抗的确定,这点我们将在本文的其余部分进行介绍。
(3)价值-重量模型
建立不同种类货物的重量和货物价格之间的关系,将贸易量(货币)转换为货运量(吨)。预测货物的价值是一件相当棘手的工作,到现在为止除了时间序列法之外还没有研究出更合理的模型或者方法。国外在货运规划中对货物价值-重量模型的研究始于上世纪80年代,如1983年的TPR模型、1994年的VTI模型等,而至今国内还没有关于这方面研究的报导。
(4)时间分布模型
预测不同货种不同时段的产生、吸引量,输出分货种分时段的货运OD量(单位为t)。应用该模型的主要目的是求出区域在规划年间的货运高峰量,根据规划的需求可以是区域货运的季度高峰、月高峰、日高峰和小时高峰货运量等。随着划分的细化,模型也趋于复杂,所以至今无论是国外还是国内还没有研究人员就这一问题提出完备适用的研究成果。
(5)模式分担模型
模式分担模型是运输规划中的关键模型之一,用于预测货运模式分担率,包括公路、铁路、航空、海运、管道和由不同运输方式组合而成的联运方式的分担率,输出分货种分模式的货运OD量,如果输入的是分货种分时段的货运OD量,则输出的是分货种分时段分模式的货运OD量。在货运规划中常用的模型有:弹性模型、集计分担模型、非集计模型、微观仿真模型和多模式网络模型等。弹性模型反应单一变量(比如运输费用)对模式分担的影响,主要用于粗略的预测或者在缺少数据的时候采用。集计分担模型主要有两项式和多项式logit模型,使用以小区为单位的集计数据,在实际的货运规划中使用最广泛。非集计模型一般有多项式logit和树状logit模型,它与集计模型的区别在于所使用的数据的不同,上个世纪90年代以来,非集计分担模型成为国外货运分担模型研究和应用主流。多模式网络模型同时进行模式分担预测和货运分配,典型的有美国的STAN软件包,其核心部分是运输成本函数。表1为常用的模式分担模型及特点。
表1.常用货运模式分担模型
模型名称
优点
缺点
弹性模型
快速简便、所需数据少
只考虑单一因素、不全面
集计分担模型
所需数据少
理论依据薄弱、难以考虑政策因素的影响
非集计模型
理论依据强、可以考虑不同的影响因素
需要非集计数据,货运调查实施复杂
多模式网络模型
运输规划方法范文3
【摘要】针对综合运输网络中干线运输和末端配送的分离问题,本文将两者综合考虑,统一用双层规划模型表达。上层规划优化物流总成本,下层规划考虑客户配送成本最小化。采用遗传算法求解该双层模型,实例计算结果验证了该模型的可行性和求解方法的高效性。
【关键词】综合运输;网络优化;车辆路径问题;双层规划;遗传算法
随着物流行业的不断飞速发展,多种运输方式被集成在一起共同发挥作用,综合运输体系不断完善,多式联合运输已经成为我国乃至国际物流及运输业发展的趋势。在整个物流环节中,从货品出发的源头开始,干线运输方式的选择、运输线路的优化以及末端配送的方案都是联合运输中的主要内容。在干线运输环节,公路、铁路、水运等运输方式都已发挥了重要作用,综合交通体系在国内和国际多个层次已经逐渐形成。
在干线运输环节的优化问题,包括两个方面,运输方式的选择和运输路径的优化,而两个问题又是相互影响的,因此本文合并为多种运输方式的联合运输优化问题。在这一方面已经有所研究。已有的文献大多是以运输时间长度、运输成本费用或者服务水平中的一个或多个作为研究目标进行最小化求解,建立联合运输路径的选择与优化的模型。魏际刚等对多式联运中系统协调问题进行了研究,提出了布局、结构、信息等5个方面的问题。刘舰等建立了基于综合运输成本最小和运输风险最小的多目标综合优化模型,孙华灿等建立了一个含路径合理性约束的联合运输路径优化模型。
在配送环节,一般定义为车辆问题(Vehicle Routing Problem,简称VRP)。蒋忠中等并采用模糊数表示车辆行驶时间和顾客服务时间的不确定性,建立了VRP的模糊规划模型;贺国先在满足车辆满载约束的同时充分考虑货物的运到期限,继而建立配送方案模型。求解配送路径优化问题的方法很多,常用的有旅行商法、动态规划法、节约法、扫描法以及蚁群算法、遗传算法和禁忌搜索等人工智能方法。
作为一个整体的物流过程,运输和配送都是不可缺少的,而且两者之间也是相互影响和作用的,上述文献中大多数只考虑了其中某个环节,问题设定有一定的缺陷性。基于此本文将干线运输的综合运输方式优化选择和车辆路径问题综合考虑,建立一个统一的模型研究该问题,将运输费用、中转费用、运输时间、配送费用等作为总成本联合优化。同时考虑到问题的复杂性,本文引入双层规划问题求解该模型,在优化物流成本的同时也充分考虑了用户配送选择问题。
1.综合运输问题
物流过程中综合运输方式完成一次运输任务的过程中,可包括任何两种方式之间的转换,即公-铁、公-水、水-铁、水-公、铁-水、铁-公。由于不同运输方式之间相对独立,运输方式的转换仅发生在枢纽点,不是任意位置。
一般来讲,物流过程都是以公路运输开始,以公路运输结束。但根据物流业务的不同,两头的公路运输过程可能有所差异,可能是直送,也可能是配送。为不失一般性,本文假定开头的一段公路运输过程,是直送,结尾的一段公路运输,是配送过程。配送过程的优化,就是VRP问题,直送过程,会涉及到运输方式和路径的选择,同中间环节的铁路运输、水路运输一起,构成联合运输的优化问题。
2.综合运输网络优化模型
综合运输虽然理论上从起点到终点中途可以多次变换运输方式,但在实际中,这样处理不但会大大加大运输成本,降低经济效益,而且考虑到物理设施建设的有限性,实际运作也不具有可行性,因此,根据当前运输领域运作实际,我们假定直接连接起点和终点都是公路运输方式,后续可根据需要变换方式和路径,并且整个物流过程中,变换运输方式最多2次,否则视为不合理路径。根据上述描述,可构建联合运输网络图如图1所示。但需要注意的是,终点位置并不是唯一的,终点位置会直接影响到配送总费用,终点位置的确定也就是设施选址问题。配送过程从图1终点出发,配送到附近的多个网点,完成整个物流过程。
2.1 综合运输优化模型
图3构建了一个无向图G=(V,E),V表示网络中的所有物流中转或起止节点;E表示边集,包括不同方式的运输线路和运输方式之间的转换连接。起点出发都统一用公路运输。模型假设在两个节点之间货物不可分割,即2个节点间只能选择一种运输方式,每个节点有资格和能力进行转变运输方式的操作,会花费时间和经济成本,但不考虑仓储费用。
联合运输环节建立模型如下:
目标函数由运输费用、变换运输方式费用(简称换装费用)构成。式(1)中表示从节点i到i+1之间,运输方式为k时的运输费用;,1表示选择该k种运输方式,0表示不选k种运输方式;表示在节点i由k到l的换装费用,,1表示节点i选择由k到l,0表示节点i不选择由k到l。式(2)表示2个节点之间只能选择一种运输方式,式(3)表示在某一个节点处,至多发生一次转换,式(4)表示如果在节点i运输方式由k转换为l,则从节点i-1到城市i,运输方式为k,从节点i到节点i+1,运输方式采用l。
2.2 车辆路径问题
车辆路径问题是指在客户需求位置已知的情况下,确定车辆在各个客户间的行程路线,使得运输路线最短或运输成本最低。配送中心配送的车辆调度及路线安排问题可描述为:在配送中心位置、客户点位置和道路等已知的情况下,对m辆车,n个客户点,确定车辆分配(每辆车负责的客户点)及每辆车的行车路线,使成本最小。
其中J为服务网点的集合,K为配送车辆的集合,QK是车辆的最大容量,Cij是从i到j的配送费用,dj网点j的需求量,Ujk是顾客被访问的顺序号,N是网点总数量,,若车辆k从顾客i行驶到j则为1,否则为0。式(6)为目标函数,以总的配送费用最小为目的。式(7)为每个顾客只能被服务一次的约束条件。式(8)为防止同一个地点之间巡回的约束条件。式(9)是车辆容量限制约束条件。式(10)是保证巡回路为封闭回路的约束条件,即车辆从物流中心出发,最后一定要再回到物流中心。
3.双层规划模型
双层规划模型是多层规划的特例,由上层模型(U)和下层模型(L)组成。上层决策者通过设置的值影响下层决策者,因此限制了下层决策者的可行约束集,上层决策者通过下层决策者的目标函数与下层决策者相互作用。下层决策变量y是上层决策变量的函数,即y=y(x),这个函数被称为反应函数。
运输规划方法范文4
【关键词】物流园区;重心法;选址matlab
1.引言
物流园区选址是否合理不仅关系到物流园区自身的运营成本、运营效率、竞争趋势和未来发展等问题,更会影响到整条供应链的成本,所以对物流园区的选址研究具有很重要的重要现实意义。李强利和杨茂盛(2009)[2]在重心法的基础上考虑运输成本、配送中心的可变运营成本和固定成本还与基于聚类的方法结合起来。王海松,孙领弟(2012)[3]为了建立一个高效的运转的物流系统,运用重心法进行物流中心的选址,然后运用移动平均法得到物流中心的最佳位置,有效避免了选址的随意性。韦琦,朱小娉(2010)[4]以江门农产品配送中心为例,运用重心法和AHP法进行物流中心的选址研究,考虑的因素涉及到交通条件、基础设施、服务水平、经营环境以及货源分布、数量等等,得出较为理想的选址结果。Erkayman(2011)[5]提出了一个模糊TOPSIS方法在土耳其安纳托利亚地区东部的物流中心选址问题,建立物流中心解决货物运输成本的持续增长,以及在市区的拥堵,环境污染和提高土地使用效率低下的问题。Zenonas Turskis(2010)[6]提出了一种新开发的ARAS-F的方法解决交通运输,建筑,经济,技术和可持续发展在选址中存在的问题。选址的方法很多,本文采用了重心法的方式进行选址研究。
2.基于重心法的物流中心选址研究
2.1 重心法的思想及适用范围
重心法是一种利用模拟方法来模拟物体系统重心从而确定物流中心(模拟物体的重心位置)选址的方法。重心模型法适于多个选一个,解决静态问题。它假设聚集在一定数量的点上的需求量可以代表分散在一定区域内的顾客,这一点与物流中心的选址的原则相符,位于物流中心的上游可以看作供货地的一点,下游由可确定的客户,比如批发商,配送中心等等,也可以化为一点。
2.2 重心法的具体模型
重心模型作为一种单设施静态选址的方法,运输成本作为唯一的因素进行考虑。此方法需要给定供给与需求点的坐标,以及节点之间的运输量,对于单个物流设施应当使得运输总成本最小,即:
(3-1)
式中:TC——运输总成本;Vi——节点i的运输总量;
Ri——待选物流中心到节点i的运输费率;di——待选物流中心到节点i的距离。
物流中心地址的坐标通过下面一组方程来确定:
(3-2)
(3-3)
式中,为待选物流中心的坐标,为已知的供给点与需求点的坐标。距离di的计算公式为:
(3-4)
其中k是模型中坐标单位与实际空间距离的比例尺(如1=10m,k=10)。
重心模型的求解步骤如下:
(1)确定已知的供给点与需求点的坐标、运输量及线性运输费率;
(2)忽略距离di,根据重心公式求得待选物流中心的初始坐标;
(3-5)
(3-6)
(3)根据第二步得到的计算出di,暂不考虑比例系数k;
(4)将di带入(3-2)、(3-3),求出修正的;
(5)根据修正的重新计算di;
(6)重复第4、5步,直到的变动小于理想的精度;
(7)最后,根据求得的最佳选址计算运输总成本。
当各节点的坐标与运输量分布均匀,而且运输费率为线性的情况下,初始点就已经是一个最优的解了。少量节点大量的运输量可以进行多次迭代。
2.3 重心法的局限性
重心法可以较快的确定物流中心的位置,但是它极易造成选址的不精确,主要表现在:重心法只考虑坐标位置和运输费率,实际中两点之间不可能一直是直线,而且交通运输受到许多因素的影响,物流中心选址也会受地价等因素影响;重心法的操作是在坐标系上完成,这样未经实际考察的位置坐标会存在较大的误差,从而导致结果的偏离;重心法得到的结果会因为地势等原因在实际中无法操作。
3.案例分析
3.1 选址相关数据
根据南京目前的4S店以及汽车零配件店的分布比较零散容易出现缺货的情况以及在管理上不得当的现状,为了更好得服务南京及周边城市的广大汽车用户,决定在位于南京市徐庄软件园建设一个占地面积大约21公顷的汽车与零配件物流基地,物流园区处于交通发达环境俱佳地区适合客户前往商务洽谈。现阶段主要为了实现对南京和周边城市的的汽车和零配件的销售与配送,在未来还要扩大业务争取服务于全国更大范围的一个目标。
表3.1 相关数据
编号 位置坐标 运输费率 物流量
1 (14.8,15.8) 0.04 7800
2 (16.0,13.4) 0.05 5000
3 (15.0,13.0) 0.08 6000
4 (14.0,11.0) 0.02 8000
5 (13.0,8.8) 0.06 9000
6 (23.0,3.6) 0.08 3000
7 (20.6,4.4) 0.05 3500
3.2 对重心法进一步优化
(1)政策优惠与规划
根据尧化地区未来规划文件,尧化地区将在2005——2015年规划尧化地区,北起纬一路,南止沪宁铁路,西临绕城公路,东至仙新路,规划区用地面积为682.37公顷。并将在路网构架、设施配置上与南京经济技术开发区、栖霞镇、仙林新区、主城等地区向衔接。其规划原则:与周边相协调发展的原则,以南京城市总体规划为指导,在规划中,合理处理与主城、南京经济技术开发区、仙林新市区等的关系。尧化地区的未来规划用地提供了物流园区建成所需要的充足用地,并且正在建设中的完善路网与优惠政策大大有利于汽车与零配件物流园区的入驻。政府相关部门的支持与优惠政策,交通的便捷将为南京汽车及零配件物流园区提供良好的政策环境与地理优势。
(2)土地价格与地块地形
尧化地区土地价格相对便宜,地皮购买价格为2400~2600元/平方米,汽车及零配件物流园区所需用地为21.6公顷,土地成本约为5.6亿元,投资成本相对较低。尧化地区留有大量的规划空地,在徐庄软件园附近有一处大约25公顷的空地,满足物流园区21.6公顷的用地需求。该空地形状规则,用地上的房屋已经拆迁,2011年6月份建筑物拆迁完毕。
所以需要对选址结果进一步优化。所选区域土地价格相对便宜,面积较大,离周边的客户较近,有利于很好地服务于客户。周边政府会继续规划,为园区进一步扩展提供良好的资源。
4.结论
运用重心法对南京整车及零部件物流园区进行选址,运用matlab可以使重心法得到的结果更加快速准确。由于重心法选址本身存在着一定的局限性,加入政策优惠与规划与土地价格、地块地形影响因素对选址结果进行优化,得出最后的物流园区选址结果。
参考文献
[1]李强利,杨茂盛.改进的重心法在多节点物流配送中心选址中的应用[J].消费导刊,2009(9):123-124.
运输规划方法范文5
关键词:运输;成本控制;经济效益
中图分类号:F287.3 文献标识码:A
1 运输成本的组成
运输成本主要由四部分构成,分别是变动成本、固定成本、联合成本和公共成本。其中,变动成本是指随运输数量、运输里程而发生变动的成本,最重要的变动成本来自运输途中运输工具的燃料消耗。固定成本是指不随着运输情况发生变化的成本,比如运输路线的建设成本等。联合成本指承运方和购买方共同承担的成本,比如空车回程共同承担的费用。公共成本是指付给管理部门的费用支出。弄清运输成本费用的组成因素,有助于对各个成本组成进行逐个规划与控制,进而降低运输总成本,以使企业获得更大的经济收益。
2 运输中存在的问题
2.1 未能对运输路线进行合理规划。距离本就是影响商品运输成本的重要因素之一,距离的远近直接影响到商品的劳动力成本、商品的运输时间成本、耗费燃料所造成的动力成本、设备的维修保养成本。特别是在当代社会竞争日趋激烈、能源枯竭的情况下,汽油、柴油等燃料费不断上涨,运输路线的规划就显得至关重要。但现在的许多企业不具备专业技术人员以对物流路线进行专门规划,致使很多运输过程出现运输路线重复、走错路、走弯路的现象。
2.2 对运输方式的选择不合理。运输方式中,管道运输具有特殊性,适用于液体和气体的运输。在大众运输工具中,铁路、水路运输成本较低,公路、航空运输成本较高。在运输工具的选择上,相较于自由运输,某些情况下第三方运输公司反而能降低企业的运输成本。而现在社会中存在的现象是,很多企业不能对运输工具进行合理的选择;一些企业对于第三方货物运输公司存在偏见与不信任,宁肯坚持自有运输而放弃具有高配置、高效率、低成本的第三方运输公司提供的运输。同时,由于自身不具备高配置与相关技术支持,在可以选择水路或铁路的情况下,放弃运费较低的船运或铁路运输,而使用运费较高的空运或公路运输;对于近距离、不具备距离经济效益的情况,却选择了靠规模或距离以形成效应的水路运输,反而由于交通工具之间相互衔接而产生大量的时间成本与装卸搬运成本,致使总成本更高。
2.3 运量控制不合理。运输设备耗费的燃料费用随着运输量的增加而增加。但由于运输的过程中,除燃料费以外,还存在诸多固定成本、变动成本、联合成本和公共成本不随运量的增大而变化。因此,在使用相同运输方式的前提下,同一段距离的运输,运输量越大,每单位重量货物所承担的运输成本越小;反之,运输成本越大。许多企业不能很好地做到运输与库存之间的和谐衔接,当出现紧急缺货时,会导致低运输量现象的出现,而低运输量导致增加的边际成本却要由企业自身承担。合理对运输量进行规划,杜绝不必要、不合理的低运输量运输现象的发生,对降低企业运输成本、进而降低商品单位成本,至关重要。
3 改进措施
3.1 合理利用先进技术,适时选择第三方运输企业。运输与仓储往往存在着千丝万缕的联系,虽然运输成本在产品的物流成本中占有很大比重,但由于仓储的过程中会伴随着库存成本的产生,因此,仓储的重要性也不容忽视。现在人们多强调先进技术的重要性,但有些情况下,先进技术反而会导致运输成本的增加。
现在出现了很多先进的库存管理方法,如JIT、QR、CRP等。这些方法多强调减少库存以降低库存成本,同时,还要求零缺货以提高顾客满意度。但这却导致了运输成本的上升。因为订货批量的增加增大了运输频率,同时不能使资源得到很好地利用。针对此种情况,世界尚无一个很好地解决办法以协调运输与库存之间的关系,一般只能做到在不过分增加某一成本的同时最小化另一成本。此时,可根据企业的性质对运输进行规划以减少不必要成本的发生。
在尽可能的协调运输与库存的同时,还可以充分利用第三方运输企业,利用多家企业拼车的方式降低单位运输成本。充分利用市场因素,在不同运输方式、运输企业之间,选择更具性价比、更有竞争力的运输方式和运输企业,充分利用市场因素为我们提供的价格优惠。同时第三方物流企业多具备专业知识,可以更科学的对运输行为进行规划与实施,有利于减少空车回程现象的发生。
3.2 根据具体情况,发展自营物流。具备经济条件与技术条件的公司可以发展自营运输,坐拥自己的司机和车辆、船舶等运输工具。
自营运输有利于企业对运输工具进行科学的管理与定期维护。采用现代化技术,为运输工具配备卫星移动计算机系统,利用全球定位系统对其进行定位,保证在任何时候,企业都可以知道运输工具与产品的位置。这不但有利于企业对货物进行监管,还可以提高整个物流系统的效率,降低运输成本。自营运输有利于企业对员工进行管理。企业可开展学习活动以提高员工素质,避免因员工素质不高、违反交通规则而产生的罚单、事故及货品丢失。
3.3 选择合理的运输方式。随着交通运输事业的发展,可选择的运输方式日益增多。企业可根据货物的特点,对多种运输方式进行综合评价,以选择最为合适的运输方式。也可以实行联合运输,将多种(两种或两种以上)运输方式相结合,以实现货物高效、低成本的运输。联合运输的主要方式有陆海联运、陆陆联运、国际多式联运等。
3.4 提高运输工具实载率。在不超载的情况下,可根据车船的货位情况和不同货物的形状,采取高效的堆码方法;可以把轻重货物和实重货物混装;也可选择将体积较大、不易装卸的货物进行拆分运输。总之,最大限度地使用运输工具的装载容积,提高运输工具实载率,以节约运输成本。
3.5 合理安排运输排程,设计最优运输路线。运输排程问题主要涉及到运输距离、运输时间、运输环节等方面。合理安排运输排程,也可以减少运输成本。针对不同情况安排好运输时间,然后再根据不同的位置和订货量,构建相应的模型,利用最大流、最短路径等运筹学技术或选用相关软件对运输路线进行合理规划,尽量达到路线最短、所用车辆和司机最少。
结语
运输是产品生产流通中极为重要的环节,科学、高效、合理的对运输流程进行管理与规划,有利于提高企业的经济效益与社会效益。提高对运输流程管理与规划的重视,在保证运输安全、高效、合理且不过分增加其他环节成本(如库存成本)的前提下,尽可能的降低运输的各项成本(包括经济成本与时间成本),实现合理化运输,保证采用最适宜的运输工具、经过最佳的运输路径、以最少的运输环节和运输成本,实现商品的空间转移。
参考文献
运输规划方法范文6
Abstract: Transportation Planning is one of the core courses in the transportation specialty in colleges and universities. It has a great influence on the demand of the social transportation talents. This paper discusses the problems of the teaching process of Transportation Planning in the applied undergraduate colleges, and explores the teaching reform of the course of Transportation Planning from three aspects: curriculum training objectives, teaching methods, and teaching evaluation.
关键词:应用型本科高校;交通规划;教学改革
Key words: applied undergraduate colleges;transportation planning;teaching reform
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)35-0249-02
0 引言
交通规划是应用型本科高校交通运输专业、交通运输规划与管理和交通工程专业的核心课程,也是专业基础课程之一,对于培养学生专业应用能力和素质有着重要的影响和作用。因此,本文基于《交通规划》课程教学中的实践经验,探讨课程教学改革办法,以期能够为改善课程教学质量,提高学生专业应用能力提供建议和对策。
1 课程培养目标改革
作为应用型本科高校的专业课程,交通规划应该围绕学校办学定位和专业人才培养方案建立正确的课程培养目标。应用型本科院校的办学定位是介于研究性大学和高等职业教育院校之间。但是在培养学生的实践技能来说,应用型本科高校的办学定位应向高等职业教育院校靠齐,而要明显区别于研究性大学。因此,围绕应用型本科高校的办学定位,交通规划课程培养目标要树立“工程应用导向”,加大加强实践教学内容的教学。
另一方面,我国交通运输发展非常迅速,城市交通问题也越来越突出,对于交通规划人才的需求也越来越大,这对与交通运输专业人才培养来说既是机会也是挑战。因此,这就要求交通运输专业人才培养方案的设计要与时俱进,不仅要求在专业课程培养目标中提出较高的专业技能要求,而且更注重对培养学生综合素质目标的建立。为此,面对专业人才培养方案新的现实需要和改革目标,交通规划课程培养目标要树立“创新导向”,加强对学生创新意识的培养,强化其专业综合素质。
2 教学方法改革
交通规划课程属于理工科范畴,从国内开设交通规划课程的本科院校来看,交通规划课程教学存在很多问题,首先,教学方法单一。其次,师生互动困难。交通规划课程培养的学生规模很大。如果按照建构主义理论,在现代大学课堂教学中应当以学生为主体,从学生的需求出发,与学生进行充分地沟通交流,了解学生的需求才能改善教学效果[1]。但是,从目前交通规划课程的教学环境来说就难以进行充分的师生交流。最后,在交通规划的教学过程中,往往就“教学”而“教学”,实践环节偏少,不能提高学生的应用能力。因此,针对交通规划课程教学过程中的弊端,应当改进教学方法,提高教学效果。
2.1 问题驱动式教学方法 教师在课堂教学中以问题驱动学生学习规划知识,设置不同的问题引导学生去思考,一步一步导入规划理论和模型。在这种“充满问题”的课堂上,每个学生都会想知道如何解决这些问题,逐渐就会实现自我激发,在学习上会主动探索新的知识,从而改善教学效果。而教师在教学设计中将教学的重点、难点设计成具体的“由浅入深”的系列问题,驱动学生以解决问题的目的去上课学习,这样天长日久就会养成自主学习的习惯。当然,问题驱动式教学方法对于交通规划的任课教师来说是比较高的要求,要求教师要精心设计每一堂课,通过“提出问题―分析问题―解决问题”的教学路径引导学生掌握交通规划理论体系的内在逻辑,启发学生建立正确的学习方法,激发学生的应用能力。