基于扩展Petri网的多式联运流程优化与仿真

摘要

多式联运是交通运输发展的高级阶段，也是现代交通运输发展的必然趋势，许多国家将其作为今后发展的重点。开展多式联运流程研究，可以推动多式联运发展，实现最优的物流服务。
　　论文系统地分析了多式联运的概念、运作模式、优越性以及国内外发展现状。多式联运参与者在货物的流动过程中发生的一系列实体操作、信息处理等过程称为多式联运流程。多式联运流程涉及的因素、主体、变量较多，因而需要对其分层描述，细化主要参与者在多式联运系统中的活动过程，逐层表达他们之间的物流、单证流、信息流。根据多式联运流程具有业务过程复杂、涉及主体多、信息交互多等特点，通过对几种常用建模方法的比较，选择基于着色时间分层Petri网作为流程建模工具，构建了铁海多式联运流程Petri网模型。在建立关联矩阵的基础上，计算出S_不变量，验证了模型结构的合理正确性。利用Petri网本身的数学特性，运用基于关联矩阵的重组算法求出所建模型中的各个子网，确定流程内部同步关系，找到影响流程效率的关键节点，并提出相应的优化措施，通过改变子网的运行效率来达到整个流程优化的目标。构造优化后的多式联运流程Petri网模型，对其进行性能分析。以流程周期时间为参数，选用ExSpect软件对建立的模型进行仿真研究，通过优化前后的模型仿真数据的对比分析，可以得出，优化后的新业务流程，增加了并行环节，缩短了整个流程的完成时间，提高了流程的执行效率。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 研究内容、方法及技术路线

1．3．1 主要内容

1．3．2 研究方法

1．3．3 技术路线

2 多式联运基础理论

2．1 多式联运概述

2．1．1 概念及特征

2．1．2 运作模式

2．1．3 优越性

2．2 多式联运发展现状

2．2．1 国外发展现状

2．2．2 国内发展现状

2．3 本章小结

3 基于扩展Petri网的多式联运流程建模

3．1 多式联运流程分析

3．1．1 多式联运流程特点

3．1．2 铁海多式联运流程

3．2 多式联运建模方法比较

3．3 Petri网基础理论

3．3．1 基本Petri网

3．3．2 扩展Petri网

3．4 铁海多式联运流程Petri网建模

3．5 铁海多式联运流程Petri网模型性能分析

3．6 本章小结

4 多式联运流程Petri网模型优化

4．1 优化目标

4．2 多式联运流程Petri网模型分解

4．2．1 流程内部关系分析

4．2．2 基于关联矩阵的重组算法

4．2．3 子网查找及关系确定

4．3 多式联运流程优化

4．4 优化后的流程性能分析

4．5 本章小结

5 多式联运流程Petri网模型的仿真

5．1 ExSpect仿真软件

5．2 仿真时间参数分析

5．3 多式联运流程Petri网模型的仿真

5．3．1 优化前的流程仿真

5．3．2 优化后的流程仿真

5．4 发展多式联运建议

5．5 本章小结

6 结论与展望

6．1 论文主要工作和结论

6．2 展望

参考文献

附录

致谢