竞争环境下铁路货运价格与容量控制综合优化研究

摘要

充分利用铁路既有资源，优化货运定价，提升铁路货运的市场竞争力和整体收益是目前铁路货运改革的重要方向。但相较于公路和航空货运，铁路货运近几年增长乏力，甚至出现下滑，形势十分严峻。面对如此激烈的竞争，铁路运营企业想要提高铁路货运市场占有率并提高货运收益，只依靠以往经验进行铁路货运价格和容量控制策略的制定显然已经不能满足。在市场经济下，铁路货运价格的制定影响着货运需求量的变化，而货运需求量又决定着铁路货运容量控制策略的制定，即铁路货运定价和容量控制策略相互影响和依赖，独立优化其中一个因素均可能导致无法获得最大收益。因此，如何运用科学的收益管理理论和方法综合优化铁路货运价格和容量控制成为铁路运营企业的关注重点。对此，本文研究了如何在竞争环境下，综合优化铁路货运价格与容量控制的网络收益管理问题。 首先，本文结合我国铁路货运的发展现状,分析了铁路货运实施收益管理的可行性，得出了我国铁路货运业基本符合适用收益管理方法的结论。在这基础上，进一步阐述了本文涉及的收益管理相关理论知识和基本模型。 其次，本文在分析铁路货运收益管理基本模型的基础上，建立了以货运收益最大化为目标，综合优化价格与容量控制的静态铁路货运网络竞争博弈模型。并据此设计启发式算法，运用Matlab进行模型求解。最后给出了竞争双方的价格及容量分配策略，并与收益管理基本模型对比分析铁路运营企业收益变化情况,得出该模型下铁路货运收益增加。 最后，考虑到铁路货运预定过程是一个连续的动态过程，本文将静态的铁路货运价格与容量控制综合优化模型拓展到动态环境下，并利用微分变分不等式的形式去刻画该模型。最后运用微分变分不等式的固定点算法求解，得出了在考虑公路货运价格竞争时，铁路货运各产品在预订阶段内各个时刻的动态价格与容量控制策略及期望收益，为铁路运营企业实时调整和更新自身策略以应对竞争对手提供了一定的决策依据。

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