中文

多式联运铁路编组与货车车队管理规划问题

最优化与控制 2025-11-11 v2

摘要

铁路是长途运输多式联运集装箱的一种成本效益高且排放相对较低的运输方式。本文通过引入一个同时考虑三个整合过程以及异构货车车队管理的新问题,来解决多式联运铁路运营的战术规划。我们采用带有资源管理的定期服务网络设计(SSND-RM)公式对该问题进行建模,并将其表述为一个整数线性规划。尽管此类公式在大规模求解时具有挑战性,但我们证明,在提供高质量的热启动解时,可以使用通用求解器来处理该问题。为此,我们设计了一种受松弛-固定过程启发的构造启发式算法。我们在来自工业合作伙伴——加拿大国家铁路公司(一家北美一级铁路公司)的现实大规模实例上评估了该方法。计算实验表明,所提出的方法能够有效求解实际相关实例,并且与从更简单的基线模型获得的解相比,SSND-RM公式的解能产生更准确的容量估计。我们研究的管理启示强调,忽略货车车队管理或集装箱装载约束可能导致对所需容量的严重低估,从而可能造成代价高昂的运营低效。此外,我们的结果表明,使用多平台货车可提高整体容量利用率并使网络受益,即使它们可能在局部导致按终端级插槽利用率绩效指标衡量的装载效率降低。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.20597,
  title  = {The Intermodal Railroad Blocking and Railcar Fleet-Management Planning Problem},
  author = {Julie Kienzle and Serge Bisaillon and Teodor Gabriel Crainic and Emma Frejinger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.20597},
  year   = {2025}
}

备注

31 pages, 6 figures, 5 tables