摘要：本文综合考虑运输费用、运输安全、运输路径和运输方式等因素，建立了以运输成本最低为目标函数的多式联运路径选择模型，并设计了求解算法，最后通过实例验证，选择合理的运输路径和运输方式组合优于单一的运输方式。求得的运输路径和运输方式最优解可以为运输经营者在实际运输经营中提供决策参考。
关键词：多式联运;运输方式;运输成本;路径选择
0引言
多式联运作为一种优质的运输组织方式，聚合了多种运输方式的比较优势，是货物运输发展的一个高级阶段。近年来，我国大力发展多式联运，2018年9月，国务院办公厅印发《国务院办公厅关于印发推进运输结构调整三年行动计划(2018-2020年)的通知》(国办发〔2018〕91号)明确提出了多式联运提速行动，到2020年，全国铁路货运量比2017年增加11亿吨、增长30%;水路货运量增加5亿吨、增长7.5%[4]。据不完全统计，公路运输发生交通事故的概率为铁路运输的40倍左右。可以看出，国家在推进多式联运发展的同时，侧重发展铁路运输和水路运输。
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在实际运行过程中，货运市场主要以公路运输为主，经营者发展多式联运的积极性不高。因此，研究如何发挥多式联运的优势，打破以公路运输为主的市场模式，加快运输结构调整，达到降本增效的目的，是当前的重要课题。基于此，本文充分考虑铁路运输和水路运输在安全性、经济性方面优势，从运输安全和经济效益的角度出发，以降低运输成本为目标，通过优化多式联运的路径和合理组合运输方式，为多式联运经营者带来立竿见影的经济效益，使多式联运受到更多经营者的青睐，从而推动多式联运发展。同时凸显铁路运输和水路运输的安全优势，进一步提升铁路和水路的货运量。
1多式联运的概述
1.1多式联运的定义
根据国家标准《物流术语》GB/T18354-2006，多式联运的定义是指联运经营者受托运人、收货人或旅客的委托，为委托人实现两种以上运输方式(含两种)或两程以上(含两程)运输的衔接，以及提供相关运输物流辅助服务的活动[5]。
1.2各种运输方式的特点
目前，我国共有5种运输方式可供选择：铁路运输、公路运输、水路运输、航空运输和管道运输[1]。各种运输方式的特点和适用范围各不相同，在实际运行中，由于航空运输和管道运输受限条件比较多，多式联运主要以公铁联运、公水联运、铁水联运为主。常用运输方式的特点如表1所示。
1.3运输虚拟网络
为了使决策者得到更直观的信息，本文建立一个描述运输系统特征的运输网络，虚拟运输网络见图1。(1)o代表始发点，P、D代表运输节点城市，D'为虚拟最终节点，且Di到D'之间的时间和费用为0，运能为∞。(2)两个城市之间有g种运输方式，但不考虑同城内换装，不设连接线。(3)各条连接上设置运输费用权重、运输时间权重和运输能力权重。
2问题描述与模型的建立
2.1问题的提出假设有一批货物需要从起点经过多个城市运送到终点，不同城市之间可选择多种运输方式，每种运输方式运输货物所需的时间、费用和安全系数都不同，中途变换运输方式要耗费一定的中转时间和中转费用，发生交通事故导致货物损毁会产生赔偿费用，每一个运输任务都有总运输时间限制。问题是在客户要求的运输期限内，如何确定最佳的运输路径和运输方式组合，使得总运输费用最低。
3模型与算法的应用
3.1问题描述
为了验证模型与算法的可行性，本文采用某物流公司具体的一次运输实例来说明。假设某一次家电运输线路是从广州到秦皇岛，销售商要求运输总时间不能超过6天，那么如何确定最佳运输路径和运输方式，使得总运费最低?
3.2假设和说明
(1)考虑到家电的性质和特征，对航空运输和管道运输不予考虑。
(2)货物以集装箱运输为媒介，各运输方式可以采用同一规格的集装箱运输，在运输能力范围内且能快速换装。
(3)货物在换装过程中中转费用为200元，货物总价值500万，货损率为0.3。
(4)公路运输、铁路运输与水路运输发生交通事故的概率比为35∶1∶4。
3.3模型求解
首先，通过自适应调整机制对变量的约束条件进行搜索判断，从广州到秦皇岛进行换装的地点为长沙、武昌、天津。运输数据如表2所示。
表2中的基本信息是指广州到各个城市的信息，里程单位为公里或海里，时间单位为天，费用单位为人民币。
通过matlab编程求解，输出最终结果为：广州水路运输-武昌-公路运输-秦皇岛，总费用为7020元，总时间为4.6天，与采取单一运输方式的比较如表3所示。
由此可见，本次运输任务采用公水联运比铁路运输节省495元运输成本，比公路运输节省1805元运输成本，并且能提前将货物送达目的地，提高客户的满意度，真正做到以低成本迅速完成运输任务。
5结论
本文对多式联运的运输路径优化和运输方式选择进行了初步的探讨，以期为运输经营者选择运输路径与运输方式提供决策支持，并为下一步开展多式联运的研究提供参考。在实际经营中，影响多式联运的运输路径和运输方式选择的因素还有很多，建议在下一步多式联运的研究中，运输路径与运输方式选择可以考虑碳排放量、换装时间成本、运输安全成本、货主对时间和运费的偏好等因素，使之更贴近于现实。——论文作者：关丽霞
