[发明专利]一种面向全程物流的公铁联运产品协同优化方法

说明书

本发明提供了一种面向全程物流的公铁联运产品协同优化方法，包括：获取公铁物流数据信息，建立基于货物流量分配、班列车底接续和接取送达资源配置的协同优化模型；根据协同优化模型和公铁物流数据信息建立时间‑空间‑工作班三维服务网络；采用拉格朗日松弛方法对所述时间‑空间‑工作班三维服务网络进行对偶分解，生成多个三维服务子网络，并确定每个三维服务子网络的最小费用路径，根据得到的最小费用路径进行迭代，得到最优的铁路班列开行方案、货流分配计划、铁路车底运用计划以及公路接取送达计划。本方法有效地实现了公铁联运产品公路运输环节与铁路运输环节的协同优化，可以降低公铁联运产品的运输成本，提高运营效益。

技术领域

本发明涉及物流技术领域，尤其涉及一种面向全程物流的公铁联运产品协同优化方法。

背景技术

随着物流行业的快速发展，铁路干线与公路支线的配合愈加紧密，两者协作完成接取送达与干线运输的成功案例日益增多。但与此同时，公铁联运领域的研究大多侧重于经济可行性或宏观视角下的运输组织，缺少中观、微观视角下的运输组织优化方案。在这样的背景下，如何合理制定“面向全程物流的公铁联运产品优化计划”成为值得量化考究的问题。

公铁联运产品所面向的全程物流包括公路接取送达环节以及铁路货物运输环节。在公路接取送达方面，需要考量货物接取送达计划、企业自有接取送达车辆运行径路安排、自有接取送达资源的工作班安排和外包物流的外包计划。在铁路货物运输方面，需要考量的因素包括：班列开行方案设计、车站停站\区间通过能力的利用、铁路车底周转计划的制定、货流分配计划\货流中转计划\货流装卸计划的制定、以及公路和铁路之间货物换装计划的制定。

在路局实施层面，运输全过程的计划由人工分阶段制定。首先，各路局与路局内部商定的运行图明确了班列运行径路、班列始发到达时间、班列停站方案等信息。路局的货运调度根据上述内容制定货流分配计划；车辆调度根据上述内容确定班列周转计划；各个车站的调度根据上述内容制定装卸作业计划以及接取送达计划。将铁路班列的开行与车底运用问题割裂考虑，将铁路运输环节与公路运输环节割裂考虑，打破了顶层计划与底层资源的的关联以及运输环节与运输环节之间的关联，导致优化结果难以落实到实际。

现有技术中，无论是路局实际操作层面的分阶段人工制定的方式，还是理论研究领域既有的数学优化方法，都难以将公铁联运过程中的公路运输环节与铁路运输环节进行有机协调。此外，在铁路快运班列开行方案优化领域，研究往往将铁路车底周转计划、班列开行方案、货流分配计划割裂开来；同时，既有理论研究领域对于接取送达环节的刻画过于粗糙，忽视了接取送达环节单位里程成本高、对于时效影响大等特点，进而导致优化计划无法直接应用于实际生产当中。因此，亟需一种可以提高优化方法的普适性与优化结果的实用性的面向全程物流的公铁联运产品优化方法。

发明内容

本发明提供了一种面向全程物流的公铁联运产品协同优化方法，以解决现有技术问题中存在的缺陷。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种面向全程物流的公铁联运产品协同优化方法，包括：

获取公铁物流数据信息，建立基于货物流量分配、班列车底接续和接取送达资源配置的协同优化模型；

根据所述的协同优化模型和公铁物流数据信息建立时间-空间-工作班三维服务网络；

采用拉格朗日松弛方法对所述时间-空间-工作班三维服务网络进行对偶分解，生成多个三维服务子网络，并确定每个三维服务子网络的最小费用路径，根据得到的最小费用路径进行迭代，得到最优的铁路班列开行方案、货流分配计划、铁路车底运用计划以及公路接取送达计划，即最优的公铁联运产品方案。