面向随机需求的高铁快运车货匹配优化
刘康琳1
滕景弘1
马睿2
苏子朦2
郎茂祥1
1.北京交通大学交通运输学院,北京 1000442.北京交通大学经济管理学院,北京 100044
摘要：为充分利用高速铁路的运输能力,提高运营效率,提升经济效益,针对高铁快运货物的集装过程,综合考虑捎带、预留车厢、专列动车组 3种运输模式与生鲜、紧急文件、电子产品及贵重物品 4类不同种类的货物,解决高铁快运车货匹配问题.首先,构建高铁快运车货匹配两阶段随机规划模型,在第 1 阶段,确定各列车开行的模式及专列动车组是否开行的列车开行计划,第 2阶段根据第 1阶段得出的列车开行计划,在不同需求场景下,确定车货匹配方案;然后,设计基于混合整数规划的遗传算法(Mixed-Integer Programming-based Genetic Algorithm,MIP-GA)进行求解;最后,以京沪高铁为背景进行算例分析,以 4类货物的 4种随机需求、5 500个集装容器和24列车共254节车厢为算例数据,进行模型验证,分析随机解的价值,并通过12种规模算例验证算法的有效性.研究结果表明:随机规划模型能够较好地应对需求波动,相较于平均需求模型成本下降 3.8%,货物时效满足率提升 13%;通过MIP-GA加速模型求解,MIP-GA平均节省时间75.88%,且MIP-GA结果与Gurobi结果平均间隙值为0.20%,能够在保证解的质量前提下,较好地提升求解速率.
关键词：交通运输规划与管理货物运输随机规划高铁快运遗传算法
分类号：U294.15(铁路运输管理工程)
论文发表日期：2025-08-30
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 105-114 )
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