论文总字数：30118字

摘 要

随着“一带一路”经济计划的快速进行，国际多式联运作为国际物流服务中最重要的运输方式，以其高效率、安全性、灵活性等优于一般运输方式的优点，受到越来越多国家的重视。但是，国际多式联运在中国起步较晚，因此在运输组织时会存在许多问题。为了解决国际公铁联运在组织方面的问题，本文综合考虑国际多式联运组织设计时的时间和成本要素，构建组织优化模型并设计算法求解，最后针对中欧集装箱班列运输，设计出优化方案，本论文的具体研究内容如下：

首先，本文论述了国际多式联运组织优化问题的国内外研究现状，分析了国际多式联运方面现存的一些问题，进一步确定了本文的研究内容，介绍了国际多式联运的定义、特点、参与人等知识，对多目标优化问题和遗传算法的设计思路、算法步骤等相关理论知识也做了介绍；其次，本文构建了考虑时间与成本因素的国际多式联运组织优化模型并且研究了优化算法。

最后，根据设定的国际多式联运的运输任务，搜集相关数据，使用该优化模型并且用Matlab计算求解。综合考虑运输中的经济性、时效性和安全性，设计出从南京九龙湖运输到德国柏林的优化路线，并且将结果与海运进行比较，验证方案的可行性，并且总结出海运和欧洲班列的优缺点及适用货物类型。

关键词：国际多式联运，多目标优化，遗传算法，公铁联运

ABSTRACT

With the rapid implementation of the“One Belt and One Road” economic plan, the international multimodal transport, with its advantages of high efficiency, safety, and flexibility over general transportation methods ,has become the most important mode of transportation in international logistics services and is increasingly attentioned by many countries.China attaches great importance to the development of international multimodal transport.However,since international multimodal transport started relatively late in China, there are many problems in the transport organization. This thesis comprehensively considers the time and cost elements of the international multimodal transport organization design and constructs an organizational optimization model,besides,it designs a Genetic Algorithm to solve the problem.Finally, this thesis also designes an optimized plan for China Railway Express. The specific research content of this thesis is as follows:

First of all, this thesis discusses the domestic and foreign research of the international multimodal transport organization optimization problem.It analyzes some existing problems in international multimodal transport and confirms the research content of this thesis.Then this thesis introduces the definition,characteristics,participants and other knowledge of international multimodal transport,additionally,it introduces multi-objective optimization problems and related theoretical knowledge of Genetic Algorithm design ideas and algorithm steps. Secondly, this thesis constructs an international multimodal transport organization optimization model which considers time and cost factors and studies the Genetic Algorithm of international multimodal transport route optimization.Finally,according to international multimodal transportation tasks which is set, this thesis collects the relevant data. And then uses the optimization model and solves the problem by using Matlab. Finally,Considering the economy, timeliness and safety in transportation, This thesis designs an optimized route from Jiulonghu,Nanjing to Berlin, Germany.

Key Words：international multimodal transport，a multi-objective optimization，Genetic Algorithm，highway-railway combined transport

目录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 6

1.1 研究背景及意义 6

1.1.1 研究背景 6

1.1.2 研究意义 6

1.2 国内外文献综述 7

1.2.1国内研究现状 7

1.2.2 国外研究现状 8

1.2.3 研究综述 8

1.3 论文的设计内容 9

1.3.1 设计的主要内容 9

1.3.2 论文框架图 9

1.4 设计的重点和难点 10

1.4.1 设计重点 10

1.4.2 设计难点 10

1.5 本章小结 11

第二章 国际多式联运相关理论综述 12

2.1 国际多式联运 12

2.1.1 国际多式联运的概念及其特点 12

2.1.2 国际多式联运的相关术语 12

2.1.3 国际多式联运的执行程序 13

2.2 关于多目标优化 13

2.2.1 多目标优化模型与求解 14

2.3 遗传算法概述 16

2.3.1 遗传算法基本思路 16

2.3.2 遗传算法计算步骤 16

2.4 本章总结 18

第三章 国际多式联运组织优化研究 18

3.1 问题描述 18

3.2 模型建立的假设条件与符号说明 19

3.2.1 模型建立的假设条件 19

3.2.2 模型符号说明 20

3.3 目标函数的确定 21

3.3.1 目标的选择 21

3.3.2 时间函数分析 21

3.3.3 成本函数分析 22

3.3.4 目标函数关系分析 22

3.4 建立模型 23

3.5 国际多式联运组织优化模型算法设计 23

3.5.1 国际多式联运参与者敏感度分析 24

3.5.2 国际多式联运参与者敏感度设计 24

3.5.3 国际多式联运组织优化模型遗传算法设计 25

3.6 中集凯通国际物流公司组织结构分析 26

第四章 案例分析 27

——以中集凯通国际物流公司欧洲班列为例 27

4.1 本章小结 27

4.1.1 中集凯通国际物流公司概况简介 27

4.1.2 中集凯通国际物流公司业务分析 28

4.2 中欧班列发展现状 28

4.2.1 中国-欧州陆运物流通道基本情况 28

4.2.2 中欧班列开行数量的增长情况 29

4.2.3 回程班列增长迅速 30

4.3 设计情景和路径求解 30

4.3.1 问题描述 30

4.3.2 相关数据的收集 31

4.3.3 求解过程 35

4.3.4 结论 36

4．4 方案设计 37

4.4.1经济性 37

4.4.2时效性 41

4.4.3安全性 41

4．5 方案对比分析 42

4.5.1经济性对比 42

4.5.2时效性对比 42

4.5.3安全性对比 42

4.5.4 总结 43

4.6 本章小结 43

第五章 结论与展望 44

5.1 论文总结 44

5.2 研究展望 44

致谢 46

参考文献 47

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

随着习近平主席在2013年提出“一带一路”经济战略的进行，我国内陆的中西部地区与欧洲国家、西亚以及中亚各个国家会进行越来越多的国际贸易。因此需要越来越发达的物流系统来支撑不同国家日益增长的商品流动需求。

在上述背景下，国家大力发展以集装箱为载体的国际多式联运。国际多式联运以各货运中转站为节点，在不同运输路段根据实际需要选择不同的运输方式，通过多种运输方式的衔接配合来共同运送货物，可以提供不同国家之间的“门到门”运输服务，并且在运送过程中的灵活性也较一般运输高，因此，在与外国进行商品贸易时扮演着十分重要的角色。

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