低碳经济下的多运输方式物流网络规划

摘要

“低碳经济”最早在政府文件中出现是在2003 年英国政府发布的能源白皮书《我们能源的未来：创建低碳经济》，从此被广泛应用。目前，建设低碳社会，发展低碳经济不仅仅是中国的战略重点，改变20 世纪的传统增长模式，应用新世纪的创新技术，通过低碳生活方式与低碳经济模式，实现可持续发展战略，更是全球共识。
　　 对于物流行业来说，由于物流涉及海、陆、空运输和仓储业，范围广，每一个环节都有大量碳排放。其中运输属于能源集中型活动，其CO2 排放量占据总量的大比例份额。在英国，运输业排放的CO2 占该国总排放量的大约25％。在2002 年全世界的二氧化碳排放中，交通运输占14％。
　　 而且，发展物流是实现低碳经济的重要措施，如整合资源、优化流程、信息化、标准化有利于节能减排的实现，低碳经济需要现代物流的支撑,现代物流也需要遵循低碳经济的发展模式。
　　 物流网络规化问题作为物流研究领域的核心问题一直以来都是学术人士的研究重点，物流网络研究是一项具有重要理论和应用价值的课题，能够大幅降低企业成本，对资源的进行整体优化。本文准备结合低碳经济节能减排的背景，考虑运输方式选择的重要因素构建一个三级的物流网络数学模型，使用遗传算法求解优化，并使用实例验证。
　　 本文的所做的主要工作以及研究结论概述如下：
　　 (1)对国内外低碳经济和物流网络的研究现状进行了深入的总结，分析了国内外的不同研究重点，分析了物流网络的内涵、规划原则和方法，归纳了物流网络建模的方法及其中的求解算法—遗传算法。指出了当今低碳经济发展模式下物流网络发展的动态以及研究的不足之处。
　　 (2)比较各运输方式服务时间，运输成本，碳排放量以及安全可靠等方面的特点。归纳总结运输方式选择不当的情况，以及因而造成的经济损失，经济浪费和环境污染等问题。提出合理选择运输方式的原则和方法，提出不同运输方式的未来发展形势和整体前景。
　　 (3)结合低碳经济的背景，提出一个考虑基于不同运输方式碳排量，服务时间，运输费用的三层物流网络模型，将服务水平和碳排量通过函数转化成经济成本，以总成本最低为优化目标，根据已有的客户需求从已有候选地点中确定工厂和物流中心的建设地点和建设数量，以及物流网络中各层设施之间的物流运输量和运输方式。
　　 (4)设计基于三维编码的遗传算法进行求解，其中初始群体的生成方法设计为随机，等概率取组，完全等概率三种方法，力图寻找收敛最快，性能最优的方案。为交叉算子设计两点截取法。为变异算子设计双向变异法。并采用Matlab 软件编程实现，设计算例进行仿真计算。计算结果验证了模型和算法的正确性和可行性。本文的创新点是在于将物流网络中的战略层次问题和战术层次问题合并考虑，建立了包含运输方式选择优势因素的三层物流网络模型，其中对运输方式碳排量等方面的分析具有相当的研究价值，此外设计了针对本问题求解的三维编码遗传算法和Matlab 软件实现方法，最后通过了实例分析的验证。

目录

第一章 绪论

第二章 物流网络规划问题概述

第三章 多运输方式物流网络模型建立

第四章 模型求解算法设计

第五章 算例分析

第六章 结论与展望

参考文献

附录

致 谢

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