论文部分内容阅读
物流车队车辆更新是源于物流企业生产组织与发展战略优化的实际问题,涉及物流车队投资与更新决策、车队规模与结构优化、运力资源合理配置等,是决定物流企业运输经济效益及生存发展能力的关键。随着物流车队规模的不断扩大和物流成本更精细化管控,这项研究工作将会越来越重要。在国家大力推广新能源汽车的背景下,物流车队在车型选择及车辆性能选择方面将会面临全新的挑战和困难,传统燃油物流车和新能源物流车各项性能指标以及全生命周期的各项成本都是影响物流车辆更新的重要因素。针对新时代背景下的物流车辆更新优化问题,本文系统归纳和评述了大量的相关文献,发现当前针对多车型(尤其是传统燃油物流车和纯电动物流车的混合车队)、大规模、车辆成本异质性情形下的物流车辆更新优化研究仍然不是很理想;对于各车型全生命周期的成本刻画不够精准;对各车型在不同寿命阶段的车辆健康状态也缺乏研究。因此,物流车辆更新优化的研究工作需要进一步改进和完善。围绕上述问题,本文主要进行了以下几方面的研究工作:(1)基于汽车电子健康档案平台的物流车辆单车营运成本分析。不同车型的单车营运成本分析是物流车辆更新优化的前提条件,本文基于汽车电子健康档案平台储存的车辆全生命周期维修、检测以及运行等数据,采用分类统计和线性拟合方法分析各种物流车辆的各项技术性能和成本随其行驶里程的劣化规律,突破了以往物流车辆营运成本研究的经验估算或概率估计局限。(2)基于汽车电子健康档案平台的物流车辆单车健康状态评价。单车健康状态是车辆能正常、持续、高效工作的综合体现,物流车队某段时间内的整体单车健康状态直接影响到物流车队的持续运输能力和服务质量,以往的物流车辆更新研究中仅考虑成本等经济因素层面,但物流车辆更新应该综合协调物流车队规模(运输能力)、物流车队营运成本(经济因素)与服务质量之间的关系。因此,本文基于汽车电子健康平台储存的物流车队运营数据评估物流车辆健康状态,并将物流车辆健康状态作为物流车辆更新优化模型的约束条件之一。(3)基于汽车电子健康档案平台的物流车辆更新多目标优化模型研究。基于物流车队车辆运行里程等数据预测决策周期内物流车辆的运输需求量和营运收入,结合上文确定的物流车辆的各项营运成本和健康状态评分建立基于汽车电子健康档案平台的物流车辆更新多目标优化模型。模型创新点主要体现在:该模型是一个完全异质模型,实现了以单辆车作为更新单元,车辆报废、出售、购买、租赁等更新操作都是以单辆车作为更新单元,体现了不同车辆(车型不同,寿命不同)的成本和收入异质性,能在有限资源约束下实现最大收益。该模型是一个多变量非线性的0-1规划模型,可通过MATLAB和YALMIP等工具联合求解。(4)物流车辆更新优化模型的应用实例与仿真分析。本文以某大型物流企业的物流车队为例进行实证分析,通过资料收集和数据整理,形成一个大规模的物流车辆更新优化模型。通过相关工具的求解,验证所提出的模型对于大规模实际问题的应用效果,并对未来可能发生的各种情景,例如车辆健康状态、运输需求、车辆租金、车辆购置成本(补贴)、油价、电价以及电池成本等参数的变动进行敏感性分析,并给出相应的物流车辆更新优化决策方案,可为物流车辆更新优化提供决策支持。