● 摘要
公路运输固有的技术经济优势使其成为确保物流运输时效和门到门服务水平的基本手段。甩挂运输模式对现阶段我国物流运输业集约发展、升级发展具有重大意义。在当前我国甩挂运输试点过程中，依托既有城际快运干线资源开展甩挂运输是普遍形式。甩挂运输的时效性要求高，而甩挂运输时效性的保障需借助良好的甩挂车辆调度方案。
本论文旨在研究带时间窗约束的甩挂运输车辆调度问题（the Tractor and Semitrailer Routing Problem with Time Windows，简称TSRPTW问题），该类研究既能为当前我国甩挂运输试点企业的车辆优化调度提供管理技术方面的指导和参考，又能够在既有的带时间窗车辆调度问题中融入汽车列车这一特殊因素，有助于丰富既有理论研究工作。
论文的主要研究工作及其主要结论如下：首先，以货运吨公里CO2排放量为目标函数，对TSRPTW问题进行界定、并构建整数规划模型，设计符合问题特征的75个随机算例和12个基准算例。其次，设计求解TSRPTW问题的启发式算法，该算法为结合节约算法和邻域搜索算法的两阶段式的启发式算法。再次，使用小规模随机算例验证数学模型和启发式算法的有效性，并分析不同参数取值对计算结果的影响。计算实验发现，随着等待时间虚拟油耗取值的增大，各算例的货运吨公里CO2排放量逐渐增大，所用牵引车数呈下降趋势。当等待时间虚拟油耗从1.00L/h增大到5.50L/h，平均货运吨公里CO2排放量升高了10.62%，平均使用牵引车数下降了0.63%。最后，使用启发式算法求解较大规模基准算例。将甩挂运输模式与单体卡车运输模式下的运算结果进行对比，计算结果显示，甩挂运输模式比单体卡车运输模式的平均货运吨公里CO2排放量低35.89%，平均所用车辆数少35.94%。根据对参数取值的分析和不同运输模式的计算对比，提出面向物流运输企业实践需求的甩挂运输车辆调度策略。