基于物联网的动态“港口-腹地”联动物流优化

摘要

港口作为国际贸易和国际供应链系统的关键节点，在经济全球化和电子商务全球化的今天，其在国际市场的竞争与区域经济发展中逐渐发挥着越来越重要的作用，不仅能够直接影响所在城市经济的发展，还能带动以其为中心的腹地内产业的发展。而港口腹地不仅能为港口提供源源不断的输出货源，同时也能为港口消化其输入的货物。近几年伴随着制造力的提升和电子商务的共同发展，企业生产模式逐渐变得小量化、多样化和随时化，这些变化直接对港口运作产生了一系列的影响，造成港口利率和运作效率的降低，再加上一些不确定的动态因素（如：车辆中途故障、气候的变化等），给港口腹地物流的管理带来了巨大的挑战。
　　本文以江门一家国有港口的“港口腹地物流”为研究背景，研究腹地企业生产模式改变下，港口与其腹地客户在milk-run模式下的混合取送货问题，分析此问题的难点，然后定性地提出了相应的信息框架和调度机制，定量地建立数学模型和提出相应的求解算法，具体研究内容如下：
　　（1）阐述港口腹地物流系统的现状，分析腹地内企业生产方式改变情况下“港口-腹地”之间的集散货问题，找出解决问题的难点。
　　（2）针对“港口-腹地”之间的集散货问题的难点，设计了物联网技术支持下的港口腹地物流信息架构，提出了3T(三阶段两时态三级)动态联动机制。
　　（3）在上述提出的信息架构和联动机制的基础之上，针对“港口-腹地”之间集散货问题涉及的车辆调度与路径规划问题，建立同时取送货的路径规划和车辆调度统一模型，最后，提出了一种遗传算法用于求解模型。
　　（4）为了验证联动方法的有效性，本文通过一个实例，采用MatlabR2014b软件进行编程仿真分析，表明所提出方法的可行性。此外，在集散货的任务发生变动时，对比分析采用联动和未联动在不同时间、量级的效果，得出相应的管理学意义。
　　研究表明，采用联动调度方法能够很好的解决动态变动的情况的腹地物流的车辆调度和路线优化问题。

目录

第一章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2课题来源与研究内容

1.3国内外研究现状及分析

1.4研究内容

1.5本章小结

第二章 动态环境下港口腹地物流规划问题概述

2.1港口腹地物流概述

2.2“港口-腹地”Milk-run集散货问题分析

2.3本章小结

第三章 基于物联网的动态Milk-run腹地物流实时联动解决方案

3.1港口腹地物流系统联动架构

3.2 3T动态“港口-腹地”物流联制机

3.3实时联动解决方案

3.4本章小结

第四章 基于遗传算法的混合集散货的物流规划方法

4.1 VRPDP物流规划问题概述

4.2数学模型

4.3遗传算法设计

4.4本章小结

第五章 算例分析

5.1算例介绍

5.2仿真计算

5.3结果分析

5.4本章小结

第六章 总结与展望

研究总结

研究展望

参考文献

攻读学位期间的学术成果

声明

致谢