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轴辐式网络凭借其运输成本低,服务效率高,资源整合能力强等优势,已被广泛应用于快递,旅游,航空,医疗,电子网络等行业中。然而枢纽点在轴辐式网络中的重要性使得其易损性及拥堵等现实问题日渐凸显:集中流的拥堵会增加运输延误成本,枢纽点失效会导致物流网络运行的整体瘫痪。造成枢纽点拥堵和失效问题的原因虽然不尽相同,但就物流企业而言,任何枢纽点的突发状况都会使企业面临网络瘫痪和成本增加的风险。因此本文将枢纽点拥堵与失效问题考虑在内,对于轴辐式物流网络进行建模的改进与分析,旨在为提高物流网络的鲁棒性提供有效的策略建议。论文在构建单分配轴辐式网络选址模型(SApHLP)基础上,将枢纽点可能存在的拥堵及失效情形引入进行模型的修正,重点分析了枢纽点拥堵及失效问题对网络选址规划的影响。最后将枢纽点拥堵与失效综合考虑,构建0-1混合整数二次规划模型,对物流网络选址改进模型进行变量求解。由于本文构建的模型均属于NP-Hard问题,变量与约束的繁杂性增加了模型的求解复杂度,因此本文通过对于现有算法的对比分析,引入突变粒子群算法,提高了模型求解速度的同时增加了解的鲁棒性。论文首先将枢纽点拥堵问题引入基础模型,指出枢纽具有一定的容量限制,虽然其能够实现货物的集散形成规模效应,但物流在枢纽点上的高度集中会增加枢纽拥堵的可能。因此,当枢纽点集中转运的流量超出阈值时,拥堵情形便会产生。本文认为当枢纽拥堵产生时,网络可以采取拥堵流继续等待运输(SApHLP-CW)或拥堵流路径再分配转运(SApHLP-CR)两种解决方式,重点分析了枢纽拥堵对网络规划及运输成本的影响。其次将枢纽点失效情形引入进行模型的改进,文章将枢纽失效分为局部失效与全局失效情形两种情形进行研究。通过相应的假设分析,文章认为枢纽局部失效问题在一定情况下等价于枢纽拥堵问题。因此重点分析了枢纽全局失效问题。全局失效认为枢纽点的完全失效会导致其无法提供转运服务,因此为避免失效导致流损失,引入备选枢纽点进行转运,构建枢纽完全失效情境下网络选址模型(SApHLP-TF),分析了枢纽失效对网络可靠性运输的影响。最后论文将枢纽失效与拥堵问题进行综合分析,构建了综合考虑枢纽点失效与拥堵情形的轴辐式物流网络选址模型(SApHLP-RC)。模型求解结果以及研究结论表明:(1)考虑枢纽拥堵问题能够促进物流网络系统优化布局,满足现实情境约束的同时更好地实现运输成本最小化;(2)物流网络面对拥堵问题,拥堵流排队等待运输的方案能够实现运输成本最小化的目标,同时路径再分配方案能够促进流在枢纽点上的均衡分配;(3)枢纽点失效产生的绕道及惩罚成本在物流网络运输的成本中占很大比重。只有在网络布局时充分考虑枢纽失效问题,增强物流枢纽点的稳定性,才能有更好的增强网络系统的鲁棒性;(4)在物流网络规划中充分考虑枢纽失效与拥堵问题,能够更好地优化网络布局,增强枢纽稳固性,为物流网络正常运转提供保障。模型的求解与对比分析能够更好地为我国交通运输部门与物流企业提供有效的政策建议:(1)物流枢纽在物流网络体系中,能够增强流的集中运输,实现零担货运。因此,必须重视枢纽建设,增强物流枢纽的稳定性;(2)物流网络规划时应该综合考虑枢纽可能发生的拥堵与失效等现实情境约束,从而才能有效进行系统规划;(3)目前物流企业间的同质化竞争,造成了物流运输成本的浪费,国家及行业协会应该出台促成彼此之间合作的相关政策措施,实现彼此资源的有效整合,促进物流行业的可持续发展。