中心节点（通用9篇）
中心节点 篇1
1 概述
现实世界中许多复杂系统都可以被直接或转化为复杂网络表示。复杂网络一般存在一些统计特性,如“无标度”[1],“小世界效应”[2],“社区结构特性”[3]。现在,复杂网络中社区结构发现已经成为计算机科学、生物学、物理学、社会学等领域研究热点之一。例如生物学中蛋白质网络里同一社区内蛋白质往往具有相同功能,社会网络中同一社区范围内的所有个体具有相同行为特征,万维网网络中同一社区内网页属于同一主题或同一关键词相关等。复杂网络社区发现目的就是探测并展示这些复杂网络中固有的社区结构。
自复杂网络中社区发现问题提出至今,各领域学者专家已经提出多种发现算法。2004年Girvan和Newman提出了一个用于刻画网络社区结构优劣的量化标准模块性函数Q[4],并启发其他学者提出基于模块性函数Q的一系列新算法[5,6,7,8],但是该系列算法过程复杂,时间复杂度也较高;2007年Raghavan U N等针对大规模社交网络提出了标签传播算法(LPA)[9],该算法可以在5步之内使得95%以上节点标签达到稳定状态并且适用于超大规模网络,后续有Leung[10],Barber[11],liu[12]等对标签传播进行一系列优化和扩展,但LPA算法的弱点是容易陷入局部最优解同时最终结果对节点更新顺序敏感,算法的准确率有待提升;而国内近年的研究如刘大有[13],何东晓[14]等主要集中在运用蚁群算法和遗传算法结合马尔科夫随机游走或模块性函数Q来产生网络社区结构划分。
本文提出一种基于中心节点覆盖的社区发现算法。算法以拥有最多邻居节点的中心节点开始,依次找到能覆盖整个网络节点的最少中心节点,然后以这些中心节点作为小社区,计算相交小社区间合并度量分值,每次合并两个具有最大合并度量分值的小社区,并以模块性Q值作为全局最优合并序序列评价函数,全局最大Q的合并序列即为最优社区划分结构。
2 算法描述
2.1 定义
定义1:令G=(V,E) 表示具有n个结点、E条边的无向无权复杂网络。seti为节点i的邻居形成的局部社区网络节点的集合,Setall为整个网络节点集合。
定义2:最小覆盖节点集合Listmin={Seti, Seti, Setk,…..},也即邻居节点能覆盖全部网络节点的最少集合。
定义3:社区合并置信度Sim(Ci,Cj)= (cross_a/all_a)*(cross_b/all_b),社区Ci,Cj的节点集合分别为a和b。节点集合a和节点集合b的交集为c,其中cross_a代表节点集合c与集合a相连接的边数目,cross_b代表节点集合c与集合b相连接的边数目,all_a,all_b分别代表集合a和b内部边数目。
定义4:社区交叉节点归属划分。社区Ci,Cj的节点集合分别为Seti,Setj,其节点交集为Setc,对任意节点n∈Setc,若节点n与Seti,内节点有连接的边比与Setj内节点有连接的边多,则节点n重新划分到社区Ci,否则划分到Cj。
2.2 算法步骤
输入:网络G =<V,E>
输出: G的一个局部社区结构
步骤1:找到每个节点的邻居节点,存储在一张哈希表中,设为MapN。其中MapN的元素存储如下:
MapN={{N1, Set1},{N2, Set2},{N3, Set3},……}
其中设每个节点为Ni,节点的邻居节点集合为Seti,时间复杂度为O(n);
步骤2:对MapN按照节点的邻居节点大小排序(排序后,可以保证获取最小覆盖节点集合),把排序后的节点集合(Set1, Set2,Set3,…..)存储在一张表ListTmp中,从ListTmp中提取最小覆盖节点集合Listmin. Listmin中元素满足条件:,时间复杂度O(nlogn);
步骤3:从最小覆盖节点集合Listmin.中顺序选择两两交叉节点集合(每个节点集合形成初始的小社区),计算其社区合并置信度Sim(Ci,Cj)。每一步选择具有最大社区合并置信度的两个社区合并,余下其他所有节点集合作为独立社区,对于存在交叉节点的两个社区按照定义4进行重新划分,形成一个网络社区划分,计算其模块性Q。从以上划分中选择一种有最大Q值得划分作为最终结果。时间复杂度O(ClogC)(c远小于n,为最小覆盖节点集合大小)
3算法应用举例
为了测试算法性能,我们分别使用了计算机随机生成网络和真实世界网络来对算法测试。算法实验环境为:Intel (R) Core TMi5-2450M,CPU 2.50GHZ,内存4GB,操作系统Win764位,编程环境为Java 7,My Eclipse 10。
3.1计算机随机生成的网络
根据Newman等[3]提出了一个用于测试网络社区探测算法性能的随机网络模型RN(a,s, d,zout). 该模型的社区结构已知, 其中a代表网络中社区的个数, s代表每个社区内的结点数目, d代表每个结点的度, zout代表每个结点与社区外结点构成的边数. 它目前作为测试社区探测算法性能的基准数据集,该网络络包含128个节点, 形成4个社区, 每个社区包含32个节点; 每个节点与其所在社区内部节点的连接数为zin, 与其他社区节点的连接数为zout, 且满足zin+ zout= 16. 随着zin的减小, 该网络社区结构越来越模糊。同时使用其“正确划分节点数占节点总数比例”方法作为算法结果准确率的评估方法。
图1展示的是使用被普遍认可的基准随机网络RN(4,32,16,zout)在不同Zin时算法的准确率。从图中可以看出,即便在Zin=8这样模糊的社区结构,算法依然能够保持97.4%的准确率。
图2展示的是在不同网络规模时,算法时间消耗,实验中采用了随机网络RN(a,100,16,10) 进行测试, 该网络的社区结构确定, 但其网络社区的个数可由a值调节, 共包含100 a个网络结点, 1000 a条网络连接。图中X轴代表网络边数目,Y轴代表算法时间消耗。从图中可以看出:算法具有近似时间复杂度。
3.2 真实世界网络
1) 例1:海豚网络
海豚网络是Lusseau[15]对居住在新西兰神奇湾的62个宽吻海豚历时七年的观察建立的, 该网络中的每个节点代表一只海豚,边代表海豚间的联系频度, 它共有159条边.Lusseau称在他观察的两年时间内,海豚网络由于处于两群边缘的部分海豚消失分化成两个社区,其中大一点的社区包含了几乎全部的雌性海豚,而剩下的则包含了全部的雄性海豚.其自然划分结果如图3(其中圆形节点代表雌海豚,方形节点代表雄性海豚,以蓝色曲线分隔)。
利用该文所提出的算法对其划分,结果如图4所示:
从图中可以看出,只有两个节点“SN89”和“DN63”划分错误。实验结果相对较准确。
4 结论及展望
本算法思路简洁,不同于Vincent D Blondel等[16]提出了以多步骤计算Q值作为起始和最终划分凭据方法,提出基于拥有最多邻居节点的初始中心方法,创新性地定义了社区合并置信度度量方法,最后以模块性函数均值Q作为优化函数获取最优划分结果。不仅在小规模网络中划分准确,而且由于算法时间复杂度低可以适用于大规模网络数据。
1) 在小规模网络中划分结果准确。如在空手道网络中的社区结构划分完全正确,在海豚网络社区结构划分只误划分了两个节点。
2) 在大规模网络中应用。算法最耗时间步骤仅仅在于起始时按照节点邻居数量排序,且时间复杂度为O(nlogn),其他步骤均为线性时间复杂度,第二步直接大幅度缩减了计算量。这使得算法具有应用在大规模网络中的可行性。
3) 存在的问题。本算法在两个小数据集空手道数据和海豚网络数据集中并没有以取模块性函数Q,而是取其均值作为目标优化函数,得到较为准确地划分结果,与目前大部分论文不同。而在大网络数据集如科学家协作网络中直接以模块性函数Q作为评价函数,此时我们发现网络中社区数量较大时,模块性函数Q≈1,这也即模块性函数Q的分辨率极限问题[17]。
4) 展望。从算法流程可以看出,算法第三步小社区之间存在交集,本算法在处理时需要对交叉节点进行二次划分,这在一定程度上增加了算法的时间消耗,同时也给其创造了另外一种可能,也即划分重叠社区的可能。今后将继续改进算法并根据网络规模确定划分网络社区结构的时使用平均模块性函数Q’与直接模块性函数Q,同时尝试将改进算法使其能够运用在重叠社区发现研究中。
中心节点 篇2
一/投资体制；
1.项目资金30%由投资各方按股权比例筹集到位；70%由项目公司筹集，并由行业主管部门和项目公司与贷款银行签订3方贷款质押合同；
2.是由投资者自主完成项目建议书和批准立项的审批工作，政府负责做好服务工作； 3，是由投资企业依法自主进行设计、施工、监理、物资采购招标，政府有关部门对全过程实施监督并进行正确引导和管理。建立完善的现代企业管理制度，按照投资自愿、利益共享、风险共担的原则，结合《公司法》及国家有关规定，经过各股东协商签订了发起人协议书和《公司章程》，明确了各股东单位、董事会、监事会、公司经理层的职责和权利、义务，严格按照《公司法》和《公司章程》的有关规定，按股权比例以投票的方式选举产生董事长、副董事长、监事长,并确定公司组织机构。在重大决策上，如招标工作、重大设计变更、重大资金使用计划等方面，各股东通过董事会和经理办公会进行全过程监督，使项目建设资金更好地得到使用。
二/投融资及合作单位
目前已接触的银行：中行/建行/工行/农行/浦发/渤海等
目前已洽谈的合作单位：
设计单位：中国公路工程咨询集团公司/武汉公路设计院有限公司 建设单位：中城建九局/中航建集团/黑龙江建工/中国南方建设
监理单位：
中交公路桥梁工程监理有限公司//中通公路桥梁工程咨询发展有限公司 投资合作：鑫桥联合融资租赁有限公司/浙江广夏【上海600052】/浙江精工建设产业集团有限公司『上海 600496』
项目管理咨询：山东高速/四川高速
三/项目管理
1.公司经理层、工程技术、计划合同等核心管理人员从股东单位和交通系统选派
2.在资金使用及控制上，建立规范的会计制度，以规范的会计审核程序和会计制度控制资金。同时，成立由董事代表、监事代表、股东代表、高管层、银行代表组成的资金管理委员会，对资金日常使用情况进行监督，对小额度的资金项目进行决策。在工程建设管理上，对施工、监理单位实行工程进度与质量排名，坚持了每季一次的排名制度。并实行工程建设合同和廉政建设合同双合同管理。对经理层实行了“项目经济责任书”，把本工程建设进度、质量和效益进行有效的统一。
四/优惠政策诉求
1，土地和拆迁
2，税收优惠
中心节点 篇3
医疗点滴输液无线监视系统包括上位机监视软件、数据中心结点 (Access Point, AP) 、无线终端 (Wireless End-Device, WED) 。上位机监视软件对各个终端点滴速度范围进行设置并监视, 当实际滴速超出设定范围时便进行报警, 提示护士到对应病床进行处理。系统整体架构图如图1所示。
AP是系统的重要组成部分, 起到了数据中心枢纽的作用, 将接收到各个终端的信息汇总, 做好处理, 加入一定的保障措施, 传输给上位机进行存储、显示和处理。同时, 加入SD卡存储设备, 具备数据备份功能, 在通信出现问题时可以保护现场, 将数据缓存, 设备恢复正常后可以将其导出, 继续补充进数据库, 保证数据完整性及正确性。具体来说, 大致有如下几点功能:
(1) 与终端进行无线通信。AP轮询在线工作的各个终端, 将其工作信息采集, 并有次序的存储、处理[1]。
(2) SD数据备份。通信出现问题时将数据缓存进SD卡, 设备恢复正常后将其从卡中导出, 继续补充进数据库。
(3) 与上位机通信。接收到各个终端的数据后, 将其封装成特定格式后发给上位机。同时有自检功能, 保证通信通道正常。
(4) 产生报警功能。当发现某个终端与上位机通信通道出故障时会进行报警操作[2]。
2硬件设计
2.1AP硬件结构
数据中心结点 (AP) 以CC2510芯片为核心, 系统硬件框图如图2所示。电源模块将标准的交流电转换为直流电, 起稳压作用, 为硬件系统提供3.3V和5V的直流电压。CC2510单片机通过无线发射接收天线, 以无线方式与终端通信。AP将请求命令以轮询方式发送给各个终端, 各个终端接收后应答并将对应床位的数据发送给AP, 其通信信道频率为2.4GHz。SD卡与CC2510 MCU通过SPI方式进行通信。数据中心结点AP与上位机之间通过串口通信, AP将接收到的数据进行处理之后发送给上位机, 上位机将其进行显示和存储[2]。
2.2串口模块设计
串口模块负责AP和上位机的通信, 是单片机系统和计算机的沟通桥梁。CC2510具有两个全双工的串行通讯口, 所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通信。电脑的串口是RS232电平的, 而CC2510 MCU的串口是CMOS电平, 两者之间必须有一个电平转换电路, 在这里采用了专用芯片MAX232进行转换, 其工作电压是5V。由于单片机的工作电压是3.3V, 所以MAX232和单片机之间也要做一个简单的电平转换, 从单片机输出的电平经过三态门进行升压, 从MAX232输出的电平经过两个电阻分压。串口模块原理图如图3所示[3,4]。
2.3SD卡模块设计
SD卡用于存储接收到各个终端的检测数据, 做备份用, 如果AP或上位机出现故障可以恢复数据。SD卡的数据写入是以块为单位, 每块为512字节, 由于单片机片上RAM是4KB, 可以通过建立一个512字节的临时缓存数组, 将数组一次性写入SD卡, 满足要求。SD卡有两个可选的通信协议:SD模式和SPI模式。SD模式是SD卡标准的读写方式, 但是在选用SD模式时, 往往需要选择带有SD卡控制器接口的MCU, 或者必须加入额外的SD卡控制单元以支持SD卡的读写。由于CC2510 MCU上有SPI接口, 在SPI模式下, 通过四条信号线就可以完成所有的数据交换, 因此选用SPI模式进行通信。SD卡模块原理图如图4所示。
2.4CC2510系统模块设计
CC2510是为低功耗应用设计的低成本2.4 GHz的无线SoC芯片。CC2510包含一个标准的增强型8051 MCU, 一个无线RF收发芯片CC2500。8051MCU自带32KB Flash 和4KB RAM, 还有其他强大的特性。整个系统封装在6mm×6mm的芯片中。CC2510非常适合低功耗应用的要求。它拥有几种低功耗模式, 并且具有很多强大的功能特性[5]。
3软件设计
3.1AP软件设计
AP软件主要由主程序、无线收发子程序、串口通信子程序、SD卡读写子程序组成。主程序负责系统的运行逻辑和子程序的调用;无线收发子程序用于AP和无线检测终端的无线通信;串口通信子程序负责AP和上位机的通信;SD卡读写子程序以SPI协议对SD卡进行读写操作。
3.2主程序设计
上电复位, AP主程序将各个模块进行初始化, 然后通过调用无线收发子程序、串口通讯子程序、SD卡读写子程序, 实现系统功能的成功运行。
正常工作阶段, AP将请求命令以轮询方式发送给各个终端, 各个终端接收后应答并将对应床位的点滴速度发送给AP, 若某个终端无应答, 则将其视为无线通信故障, 将故障报警命令发送给上位机报警。AP将接收到的床号以及其对应的滴速存储到512字节的临时缓存数组, 数组存满时调用SD卡写程序将缓存数组存入SD卡, 同时, 将数据通过串口发送给上位机, 完成后将缓存数组清零。每两秒钟进行一次轮询。当所有无线检测终端都处于空闲阶段时, AP通过串口, 每隔20秒向上位机发送一个数据包, 确认串口通信正常, 假如上位机超过20秒都没接收到串口的任何数据, 则做串口通信故障报警[3,4]。
当上位机出现故障, 上位机数据库丢失, 则发送对应命令, 请求AP将SD卡里面的备份数据发送给上位机。
3.3串口通信协议设计
串口程序实现上位机和AP的正常通信, AP将命令和数据通过串口发送给上位机进行处理、存储和显示, 同时接收上位机的各种命令。AP接收上位机数据框图如图5所示, 发送数据至上位机框图如图6所示。
上位机检测AP是否发送数据请求处理, 若是则对数据进行处理、显示;若AP处于空闲时候, 则每隔20秒向上位机发送串口工作正常确认命令, 如果上位机超过20秒还没收到任何串口数据, 则做串口故障报警。
串口通信数据帧格式如下:
起始码和结束码为0XFE, 命令码为一个字节 (范围201～253) ;数据长度为一个字节 (范围0-200) ;数据包括时间、床位、滴速 (范围0～200) 。由于串口每次传输长度都是一个字节, 无法区分命令和数据, 通过设定命令和数据的范围可以区分命令和数据。数据校验采用校验和方式, 校验码为一个字节。串口通信对应命令码如表1所示。
3.4无线通信协议设计
无线通信采用寻呼式的通信模式, AP发送寻址信号, 被寻址的无线终端应答并将其对应的病床信息发送给AP。在寻址信号发出之前, AP会先按床号进行本地查询, 确定某编号终端是否在线工作, 若终端没有在线工作, 并不对该终端发寻址信号;若终端处于在线工作状态, 则进行寻址, 如果终端无应答, 则AP报警, 提示无线通信错误。如此循环, 从1号病床至50号病床。无线通信协议数据帧格式如下:
各字段的作用如下。
起始码:用于标志数据包开端, 由此单元起始的数据包方为合法。
地址码:用于标志数据包来源, 以便AP对多个无线终端WED按地址进行轮询通信。
命令码:AP通过验证此字节判断当前数据包所含数据的类别, 以按类别进行处理。
数据段:用于存放WED所检测到的实时滴速、和报警信息等数据。
校验码:WED将第一次校验值放在此字节, 只有AP校验所得校验值与之相同, 此包方为有效。
结束码:用于标志数据包末端, 由此单元结尾的数据包方为合法。
AP对无线终端WED进行轮询通信的程序流程图如图7所示。
4结束语
本医疗点滴输液监视系统可以实现对医院病人打点滴速度的检测, 实现速度监控及过速报警。无线实现方式的加入, 使得测速终端的安装及移植更加方便、快捷, 拓宽了本系统的应用范围。数据中心结点AP接收检测终端采集的点滴状态信息, 处理后存入SD卡备份, 并发送给上位机, 在上位机软件显示各个终端的状态。数据中心结点AP较好的实现了数据的缓存及中间处理。一套上位机监测软件配置一个数据中心结点AP即可实时监视多达几十个病人的输液滴速状态, 极大降低了医护人员的工作强度。
参考文献
[1]李彩虹, 李贻斌, 王江红.基于CC2510的无线传感器网络节点设计[J].传感器与仪器仪表, 2007, 23 (7) :159-161
[2]彭建盛, 何奇文, 廖维斌, 郭留涛.基于无线单片机CC2510的智能家居系统的设计[J].河池学院学报, 2008, 28 (5) :50-54
[3]求是科学.单片机典型模块设计实例导航[M].北京:人民邮电出版社, 2004.
[4]胡汉才.单片机原理及其接口技术 (第2版) [M].北京:清华大学出版社, 2006.
酒店安全检查节点 篇4
1、基础类
消防通道、灭火器材、安全制度（防火、防盗、用电、用气、用水、安全）
《餐饮服务许可证》（团餐）、《食品安全卫生许可证》（不得超出经营范围和内容）、《营业执照》上墙
人员体检、健康证明上墙，人证相符
清洗消毒制度
食品、食品添加剂（专人采购、存放、领用、使用及记录）
食品相关产品采购索证索票
进货查验和台账记录制度
餐厨废弃物处置管理制度
食品安全突发事件应急处置方案
2、营业区域
餐具使用安全
进餐环境安全（玻璃门安全警示、电梯使用、地滑、桌椅坏了等）
人员个人卫生及着装干净卫生
安全巡查制度
食品安全卫生知识掌握
安全通道、应急照明、指示标识、宣传上墙
物品摆放安全
消防灭火器材配备
电器设施设备使用安全制度、流程
收银唱收唱付及资金安全管理
3、后厨
1）看工作流程的整体区域布局、环境卫生
进货--存放--领用--粗加工--精加工--成品--传菜--上桌，整个流程下来，设计合理，不走“回头路”，生熟分开，避免交叉污染。
2）看仓库物品存放
食品库房有无做到分类分架隔墙离地贮存；
有无食品与非食品混放现象做到原料、半成品、成品严格分开；
库房内不得存放有毒有害物品；
库房内不得存放过期或腐败变质的食品及原料
3）看冰箱
冷藏、冷冻设备中是否做到成品、半成品、原料分开存放，并明显标识。现场检查有生熟混放现象。有无包装未拆或“遗忘孤儿”。
4）看操作人员及作业过程
人员个人卫生及着装
操作有无违规操作
台、炉、器卫生
工作交接班记录
物品摆放是否整齐有序
5）看煤气存放间
中心节点 篇5
群体优化是近年来兴起的一类改进型智能算法, 如蛙跳算法 (Shuffled Frog Leaping Algorithm, SFLA) [10], 帝国竞争算法 (Imperialistic Competition Algorithm, ICA) [11]等。这些算法利用多种群机制将局部寻优与全局优化结合起来, 可有效提升算法的寻优能力。本文利用混合蛙跳算法[10]对文献[8]的物流配送中心选址模型进行求解, 并在此基础上, 本文采用数据包络分析与现有优化方法相比, 本文的算法可以在保证解精确性的前提下提高收敛速度, 算例分析的结果证明了本文方法的有效性。
1 模型的建立
配送中心选址问题最小化问题, 目标函数通常是运输成本、可变成本和固定成本之和, 本文采用常规的选址模型[8], 该模型属于0-1非线性混合整数规划。该模型基本假设如下:
1.1 基本假设:
a.供货点和配送中心以及配送中心到用户之间运输费用为线性函数;
b.可变成本为运输流量为
c.配送中心的容量及其个数有限制。
1.2 配送中心选址模型
1.2.1 目标函数如下
式中:m为供货点的个数;l为用户个数;n为配送中心备选地址数;cki为第k个供货点和第i个配送中心之间单位运输成本;xki为第k个供货点和第i个配送中心之间的运输量;hij为第i个配送中心和第j个用户之间的单位运输成本;xij为第i个配送中心和第j个用户之间的运输量;Vi为第i个配送中心的可变成本系数;Fi为第i个配送中心的固定成本费用;zi为整数变量, Wt为第t个配送中心的物流量, zi=1时表示选中第i个配送中心, 当zi=0时表示其未被选中。式 (1) 中, , 指数θ本文取定为0.5[8]
1.2.2 供求约束
式中:Ak为第k个供货点和配送中心之间货物总供应量;Dj为用户需求量。
1.2.3 流量平衡约束
该式表示在配送中心货物的流入和流出的流量相等。
1.2.4 配送中心限制约束
式 (5) 表示配送中心的容量限制, 式 (6) 表示配送中心的个数限制, P为配送中心个数上限;Mi为配送中心最大容量;。
1.2.5 变量非负性约束
模型是典型的非线性混合整数规划问题, 本文对其进行转化。使其成为连续型优化问题。
2 模型的求解与评估
2.1 混合蛙跳算法
本文采用混合蛙跳算法 (Shuffled Frog Leaping Algorithm, SFLA) 对模型进行求解[10]。SFLA算法将优化问题的一个解当做一个青蛙, 利用多种群机制对问题进行求解。该算法定义的初始种群 (称为蛙群) , 算法步骤主要包括:初始化蛙群, 局部搜索, 混合蛙群, 解码获得最优解。
2.1.1 初始化蛙群:
初始化蛙群, 青蛙数量为NC。适应函数值分别为, 定义NC个青蛙的标准化适应值分别为:
根据标准化适应值的大小对种群进行排序, 将适应值最大的KC个青蛙分别放入KC个蛙群, 其余青蛙则随机分配给各帝国。
2.1.2 局部搜索:
对于每个种群, 记适应度最好的青蛙为Pb, 最差的为Pw。如式, 对Pw逐位进行更新得到Pw*, 若优于Pw, 则将其替换;若未改进, 使用Pg替换Pw, 重复这一过程直到Pw*优于Pw或达到局部搜索次数上限Ni;在更新过程中若有青蛙越限, 则将其放置于边界上继续进行更新;
2.1.3 混合蛙群, 重复步骤2. 1.2, 知道获得最优解。
2.2 物流节点效率评估分析
物流系统分析中, 除了配送中心选址, 还要分析物资调运过程中节点物流能力的相对效率问题。其最关键的作业环节是装卸搬运, 以及部分的清点和分拣等等。
为定量分析以上问题, 必须分析节点物流能力相对效率问题的约束条件:
a.节点的输入, 包括叉车, 人员等等;
b.节点输入资源数量
c.节点的输出, 包括装卸搬运效率, 物资流通量等;
d.在上述约束条件下的节点输出指标。定义:
vjp表示第p个节点第j种类型输入的一种度量;
ujp表示第p个节点第j种类型输出的一种度量;
则关于物流配送中心的相对效率DEA评价模型如下:
运用此模型, 在本文选择的配送中心基础上, 可对节点物流能力进行评估, 本文采用基于Matlab2013a的fmincon进行求解。
3算例分析
3.1算例数据
本文采用数值分析的方法进行实际数据的模拟算例, 且都满足各卷烟配送中心是理性选择的假设, 具体数据如表1—表3所示, 其中表1为备选的卷烟配送中心数据设置, 表2为配送中心与供货点及客户之间的单位运输成本, 表3为零售客户对的卷烟需求量。
3.2 结果分析
根据前文所述的算法, H1, H3, H4, H6被选为卷烟配送中心。由3.1中数据, 各个配送中心固定费用与容量上限之比 (简称固定费用容量比) 分别为2、2.2、1.8571、2.2、2、2.125, 而H1, H3, H4, H6恰好为比值最低的4个卷烟配送中心。这主要是因为不同配送中心之间可变费用差距不大, 所以本文的算法在寻优过程中选择了固定费用容量比小的配送中心以减小运营成本。具体运输方案见表4。
3.3 配送中心效率评价
为评估本文所选配送中心的效率, 输入指标本文选取为叉车数和物流作业人员数, 分别表示为X1h和X2h, 输出选择为到10个客户单元的需求卷烟量, 分表表示为, 结果如表5中所示。假设4个配送站叉车数目为m1, 物流人员数为m2, 则效率评价优化模型为:
本文分析m1和m2变换时考虑节点效率的物流能力, 如图1所示。
从图中可以看出, 随着m1和m2的变化, 本文优化得到的卷烟配送中心具有较高的鲁棒性, 效率均保持在较高水平, 这证明本文方法的有效性。
4 结论
本文在前人提出的物流配送中心选址模型基础上, 比较了多种求解方法的优势与缺陷, 采用SFLA算法来解决基于成本最小的配送中心选址问题, 计算结果表明该算法对问题的求解效率有较好的改善作用, 而基于DEA的效率评价方法也证明了本文方法所求方案的鲁棒性。本文的求解方法及方案评估方法可适用于大规模的烟草物流系统中, 可为各地区的烟草物流配送中心选址工作提供技术支持。
摘要：卷烟配送中心在物流体系中起重要作用, 对其合理的进行选址是烟草企业经济运行的前提。通常, 配送中心选址是复杂的非线性混合整数规划模型, 传统优化方法存在求解困难。针对这一问题, 本文引入混合蛙跳算法对该模型进行求解, 在获得最优解的基础上再考虑节点物流能力进行评估, 算例分析结果表明, 本文所采用的混合蛙跳算法具有寻优能力强, 收敛速度快的特点, 而本文采用的基于改进DEA的节点物流能力优化能够准确评价卷烟配送中心的物流能力。
关键词：配送中心,选址,混合蛙跳算法,节点物流能力
参考文献
[1]鲁晓春, 詹荷生.关于配送中心重心法选址的研究[J].北方交通大学学报, 2000, 24 (6) :108-110.
[2]Stephen Boyd, Lieven Vandenberghe.Convex optimization[M].Cambridge university press, 2004:4-7.
[3]刘飞.基于改进的重心法在配送中心选址的应用[J].物流科技, 2009, 6:19-21.
中心节点 篇6
1.1 圩市物流中心节点科学发展目标
第一, 以发展圩市物流促城镇化进程, 同时以城镇化过程促圩市发展。充分发挥两者互补性优势, 使其相得益彰。尤其要充分发挥小城镇极化效应, 提升中心圩的流通功能。
第二, 加强监管、完善法律制度促进圩市发展市场有序化。由于圩市的管理在一定程度上存在不足, 更没有出台任何保证圩市良性运作的措施。因此, (1) 尽快出台相关法律制度及配套措施, 做到“有法可依、有章可循”。 (2) 严格依法办事, 认真贯彻落实法律法规, 做到“有法必依”。 (3) 加大执法力度。对违法违章经营, 扰乱市场秩序的行为要严加处置, 决不姑息, 另外, 提高执法者的素质, “礼貌文明”执法, 做到“执法必严、违法必究”。 (4) 加强宣传与教育, 增强大家守法意识。
第三, 依靠科技, 加快圩市发展, 通过对圩市传统改造, 实现“一个转变”由传统圩市发展向现代圩市发展转变。采用现代营销手段方法, 鼓励、刺激企业或产业不断改进技术, 改善管理。同时, 政府加大投入、完善公共服务平台, 以信息化提升现代物流系统的整体效率。
第四, 重视人才、积极引进人才, 建设良好的人才队伍促进圩市人力资源发展。在圩市发展中要加大物流人才特别是农村物流人才的培养力度。一方面, 要引进专业技术人才, 同时充分发挥现有物流人才的智力优势, 在实践中培养他们, 使他们具有深厚的物流理论功底、高超的专业技术扎实的专业技能;另一方面, 还应加快对优秀农村人才的组织和培训工作, 增强其市场适应能力。
1.2 圩市物流中心节点全面协调发展目标
第一, 完善的物流服务目标。 (1) 圩市节点的确立与构建必须以市场为导向, 为农业产业化经营、农民的生产和消费提供完善的包括物流在内的一体化的流通服务。构建以满足农业生产需要、为直接从事农业生产的经营主体提供各种服务的社会化网络体系。提供先进的资讯科技, 如核心活动流程电子化及电子交换系统等。 (2) 以物流为核心的农业社会化服务是由多方服务构成的综合体, 包括了农产品、农业生产资料及农民生活资料的提供与销售, 涉及农业生产的产前、产中、产后服务, 其服务内容是多方面的, 既有信息服务、农业科技服务, 也有农业生产资料供应和农产品的销售。规划要体现功能多元化特点。 (3) 圩市中心节点是综合特点非常强的农村的“物流园区”。圩市中心节点是各种物流功能服务的交汇点, 其综合功能还体现在商流与物流的统一上, 是集商流、物流以及信息流、资金流等为一体的节点。因此, 在圩市节点规划时, 应注重其中的商业设施、产品展会设施、批发市场等开发建设, 应充分利用和安装中心圩的市场“造市”作用, 以此来拉动物流需求, 带动农村流通的发展。
第二, 快捷及时的物流配送目标。 (1) 快速、及时既是一个传统目标, 更是一个现代目标, 按照客户的要求将货物保质保量准时地配送到指定地点, 是对圩市物流中心节点功能服务水平的基本判断和检验, 快捷的配送关系到能否及时满足客户的服务需求的能力。 (2) 农产品物流配送是农产品物流中一种特殊的形式。在物流结点进行货物配送不同于一般性的运送或运输, 是建立在备货和配货基础上, 满足客户灵活需要的活动, 其过程包括集货作业、配货作业、车载货物的配装三部分, 是一种以社会分工为基础的综合性的现代化的送货活动。农产品物流配送贯穿整个供应链过程, 并成为联系供应商、生产商、中间商及消费者的纽带, 是农产品物流中一个重要的直接与消费者相连的环节。 (3) 现代圩市的物流中心节点应具备快速反应系统以及有效客户响应系统, 提高为市场、物流客户服务的能力。快速反应系统是指在供应链中为了实现共同的目标, 经销商 (批发商或零售商) 和生产商 (农产品生产加工者) 建立战略伙伴关系, 利用EDI等信息技术, 进行销售时点的信息交换以及订货补充等其他经营信息的交换, 用多频度小批量配送方式连续补充商品, 其快速反应的能力把物流作业的重点从预测、对储备的预期及装运到装运方式转移到物流服务对客户需求的快速反应上来。
圩市物流中心节点不仅需要具备能够提供多式联运、买家指定集运、门对门送递、户到户送货、运输中途整合、交换运输服务, 而且还需要具备能够联结卖家物流中心、配送中心及地区配送中心、逆向物流及退货处理等手段提供快捷的配送服务的功能作用。
第三, 较低的流通成本目标。 (1) 物流过程作为“第三个利润源泉”, 利润的挖掘主要依靠节约, 即通过集约化方式降低物流成本。 (2) 现代农村物流是一个整体, 是以满足利用它的成员或客户的利益来维系的。并且, 通过所选择的物流模式达到最佳的运作效果, 最终实现各自组织的目标和利益。 (3) 作为管理或决策的事实前提, 效率被广泛运用于各类组织管理之中。规划时要以降低流通成本为着眼点, 能够尽可能地整合和利用农产品物流参与者的物流资源、加快市场反应速度、减少物流成本、提高物流效率和效果时, 才是有效率的、可以选择的。
第四, 物流规模优化目标。圩市物流设施的集中与分散、运输装卸设施的现代化水平、信息系统和数据库容量的大小以及物流中心和配送点的规模与布局等, 都必须体现追求最优规模的目标。此外, 从宏观的角度来看, 圩市物流中心节点往往集中在农村的中达, 具备物流发展的充足的用地资源。为吸引配送转运中心等物流企业在中心节点的聚集, 在空间布局时还需要考虑物流市场需求、地价、交通设施、劳动力成本、环境等经济、社会、自然条件因素。
第五, 合理的库存及其调节目标。一般来讲, 合理的可存目标是减少资产负担和提高相关的周转速度, 存货可用性的高周转率意味着分布在存货上的资金得到了有效的利用, 把存货减少到与客户服务目标相一致的库存水平。农产品和农用品的库存控制相对于一般工业品来说, 要更加复杂, 除了供应的季节性和时效性外, 库存过程中的自然损失也不同于一般工业品。特别是农产品库存方面的生物学特点, 对库存技术的要求更高, 因此, 科学合理的库存控制也成为圩市物流在储藏技术和管理上进一步加快建设的目标之一。
1.3 圩市物流中心节点可持续发展目标
圩市物流不能只考虑经济效益, 而必须遵守环保法规, 注重社会效益, 必须既满足当代发展要求又不损害子孙后代的利益。通过减少废物堆积、卡车噪音、废气公害, 这就是最近几年新兴的“绿色物流”。比如卡车在繁华市区装卸货物要求关闭发动机, 以减少废气排放量;或者采取发达国家类似规定, 电视机、电冰箱等大件废旧家用电器, 由生产企业负责回收和再生利用。只有如此, 才能保护好环境、创造更好的经济、社会效应。保护环境其实质就是减低发展成本、使得效益最大化从而发展圩市经济。
2 圩市物流中心节点规划原则
2.1 与国家、区域社会经济历史与发展相适应原则
圩市物流中心节点规划应该与国家、区域社会经济发展相适应。它是农村物流规划和建设的总原则, 规划应符合国家对行业、地区经济和社会发展的长期计划和要求。通常国家对某一区域的国民经济和社会发展长期计划明确规定了该地区在全国或全省所处的地位和作用以及今后发挥的规模、速度和方向等, 这是区域物流系统规划和建设的基本依据。我们必须严格遵守, 不应该与之抵触。
2.2 与城镇规划相协调原则
圩市物流规划不仅要立足于城乡统筹发展的战略高度, 以国家、地区的经济和社会发展计划为指导, 还必须结合规划地区以及系统的实际情况, 把物流建设纳入城镇规划中, 统筹安排。物流基础设施的规划应以城镇的总体规划和布局为依据, 遵循与区域产业布局相适应的原则, 既要顺应城镇产业结构调整和空间布局的变化需要, 又要与城镇功能定位和远景发展目标相协调。
2.3 市场运作与政府引导、扶持相结合原则
第一, 从市场方面而言, 市场需求的层次和结构直接决定了圩市节点的功能和规模。圩市物流规划需要考虑农村商品的流量、流向及其类型。一般物流理论和规律表明, 市场越集中、越综合, 其辐射能力和综合防治效益就越大, 产地市场应建在交通便利的集“商力”强的农产品集中产区, 销售地市场则应建在消费集中的人口密集、连接大中城市的县乡市场。这样就能够解决“地产地销”的市场容量狭小和“外产外销”受制于单个地区市场容量局限的问题。
第二, 从政府方面而言, 发挥政府引导和服务作用, 加强监管, 创造良好外部环境。切实进行政府体制改革、转变政府职能, 尤其要完善政府对物流服务职能。同时对物流业加强规划与研究, 建立行业准入机制, 确立行业发展评价标准。完善物流电子政务信息平台, 提供政策与信息引导。着力发展农业社会化服务体系。通过圩市物流行业、产业组织合并、重组, 整合现有资源, 更好地进行圩市物
2.4 加快圩市现代物流发展与对传统企业或产业的改造相结合原则
必须积极推动物流企业利用先进的组织方式、管理手段、现代物流技术和装备, 促进物流产业由过去传统的仓储加运输的简单模式向现代物流业发展, 加快现代物流体系的建立。通过结构调整和产业升级, 转变物流业发展方式。不断拓展物流业的服务功能, 促进商品运输、交易和信息传递的集成, 努力实现商流、物流、信息流的“三流合一”。积极发挥第三方物流集约化、专业化的优势。采用新技术、新手段武装传统企业或产业。开展批发企业、商业、物资、供销社企业及储运企业社会化、专业化的物流服务, 鼓励和支持生产、流通企业采取供应链管理, 逐步改造业务流程, 改变运作模式、突出核心主业。同时, 并积极培育新的经济增长点, 带动相关产业发展。二是积极发展其传承历史文化与圩市物流经济发展相结合。应充分发挥圩市的潜在能量, 挖掘其文化资源, 弘扬传统文化产业, 并使之与物流产业相结合, 使其具有更宽阔的消费者市场, 从而刺激物流需求进而发展圩市物流经济。
2.5 前瞻性特点与可持续发展相结合原则
圩市物流中心节点的规划与建设应适应时代潮流和市场经济发展的特征, 要强调全局与长远的利益及全方位对环境的关注, 既为区域经济提供良好的运行环境又应为产业 (区域经济) 跨越式发展提供良好的环境与支持。因此, 从对社会和环境的作用来看, 不仅要创造更多的社会价值、为人们生产生活提供更多的便利, 而且还应以绿色物流的发展眼光进行规划, 选择与绿色生产、绿色营销、绿色消费等绿色经济活动紧密衔接的集约型发展模式, 发展回收物流和废弃物物流。
2.6 物流发展与人才培养并重的原则
众所周知, 当今我国传统圩市物流发展还存在诸多不足, 主要是因为物流人才培养制度还不够完善。规划好物流人才的培养体系, 其中包括学历教育与非学历教育。另一方面靠公民与社会推动作用。比如在高校设置物流管理专业, 传授物流专业知识。高校和科研机构在物流领域进行研究和创新活动, 同时发展行业协会、开展从业和执业培训活动, 建立物流行业的职工终生教育系统, 既满足中国现代物流业的专业人才需求, 又保证行业升级发展的人员素质提高。
综上所述, 在圩市中心节点规划中, 必须以宏观的视野, 从微观着眼, 立足于我国国情, 面向世界、面向未来, 以现代科学与技术为支撑, 合理规划与布局, 以期促进我国圩市物流经济发展。
摘要：在圩市发展中, 圩市物流中心节点规划在整个圩市物流规划中起着统帅作用, 因此, 圩市物流规划必须先行。在圩市物流中心节点规划中, 必须重点突出、整体把握、合理规划以促进圩市物流发展。此外, 明确圩市物流中心节点规划目标与原则无疑具有重大的意义, 因为它是圩市物流中心节点规划的一面旗帜, 指引规划的整个方向。
关键词：圩市物流中心节点,目标,原则
参考文献
[1]辞海[M].上海出版社, 1980.
中心节点 篇7
集装箱多式联运作为现代物流的重要运输环节,是实现货物整体运输综合效益最优的一种运输组织形式。集装箱的快速发展使多式联运成为国际货物运输的主要途径,其能够大大降低运输成本,提高运输效率。因此,大力开展集装箱多式联运,降低运输成本,是适应经济全球化条件下运输企业的重大举措。
1 我国铁路开展集装箱多式联运的现状及存在问题
国际集装箱多式联运在运输流程上可以大致分为两个阶段,一是国内运输;另一个则为国外运输。国内运输阶段,铁路、公路、水运互相配合予以完成,但同样存在着很大程度上的竞争,而铁路集装箱所占份额并不理想,这与铁路在全国交通体系占主导大动脉地位极不相称,其优势未能充分发挥[2]。铁路在国际集装箱多式联运中所占份额不理想,归纳起来有以下因素:
1)集装箱运输组织存在问题。 国际联运须按照契约限期交运,在运输前及卸载后,还要经过口岸相关部门的检查,出口货物到出口交货期若仍未能装船,则视为超期且合同作废;而对于进口货物,收货人为了减少集装箱所占保管费用,则需尽快运往内地。可见,时间的准确性在国际联运中十分重要。而我国铁路仍然按照传统的计划装车,装车后仍需经历集结、解编、中转等程序,造成铁路集装箱运输缺乏灵活性,运输期限较长,因此,铁路便失去核心竞争力。
2)集装箱载运工具落后。①我国集装箱办理站过少且分布不均匀,70%集中在京广线以东地区;②铁路货场缺乏专门的集装箱货场,大多数集装箱办理站均利用自身堆场作业,国内箱与国际箱的区域划分不明确,装箱环境难以达到海关硬件标准检验;③我国集装箱尺寸种类繁多,造成与20 ft、40 ft国际标准集装箱脱节,中途需要换装;④应用在集装箱的信息跟踪管理系统不甚完善。
3)集装箱运价不合理。 铁路运价复杂,非专业人士很难计算,另外,用于集装箱运输的各种费用,如装卸费、堆场费、自备箱管理费、搬运费、装拆费等,其总运价水平高于散货运输。由于上述费用不甚合理,致使很多货主在选择时,仍采用传统的散货运输,从而对集装箱多式联运发展造成一定阻碍。
4)与国际货运代理缺乏联系。 进出口企业通常不会与运输企业直接交涉,而是通过委托国际货运代理企业办理货运业务。而铁路仍以传统的“铁老大”自居,在经营上缺乏灵活性、缺乏营销策略,不能够及时返还货运代理的“揽货佣金”,这就极大影响铁路占有集装箱国内段运输的主动性。
2 构建以铁路物流中心为核心节点的多式联运系统
2.1继续创新改革,推进集装箱铁路运输长足发展
随着铁路的不断改革与发展,我国集装箱铁路运输在运营、管理方面取得不菲成绩,表现在多式联运与现代物流中的作用也越来越重要[3]。
1)大幅增长集装箱运量。 2007年,我国铁路完成集装箱发送箱360万TEU,同比增长13.8%;发送7 116万t,同比增长10.3%。国际陆路口岸集装箱运输量增长明显,阿拉山口口岸完成19万TEU,同比增长39%;二连浩特口岸完成6万TEU,同比增长65%;满洲里口岸完成7万TEU,同比增长100%。尽管发展速度较快,但集装箱发送量在整个铁路货运发送量中的比例,仍然远远低于发达国家水平的30%~50%。随着我国客运专线的相继建成运营,铁路运能紧张的情况将得以缓解,预计未来我国集装箱运量将有大幅的上升空间,集装箱多式联运会有较大发展。
2)完善集装箱运输网络。 2007年,国务院颁布的《综合交通网中长期发展规划》提到,到2020年,铁路营业里程由原规划10万km增加到12万km。目前,我国铁路正在形成以18个集装箱物流中心、40个专门办理站、100个办理构成的现代化水平高,作业能力强的集装箱场站节点。18个集装箱物流中心,芦潮港、昆明市已投入运营使用;郑州市、大连市、青岛市、重庆市、成都市、西安市、武汉市7个物流中心已经开工建设;其他物流中心的建设工作也在积极推进。另外,我国还将继续推进双层箱运输网络的建设,京沪、郑徐、胶济、浙赣、沪杭等线路已具备开通条件,目前,开行的北京—上海、青岛—郑州的2对双层集装箱班列,运行稳定,市场广阔。
到2020年,连接18个集装箱物流中心、营运里程达1.6万km、覆盖全国的双层集装箱运营网络将全面建成投入使用,为物流化的集装箱多式联运提供更加完善的铁路网络,进一步扩大集装箱多式联运的服务辐射范围。
3)不断提升集装箱载运装备水平。我国现拥有集装箱专用平车12 521辆,部分新造专用平车采用先进的F-TR型锁头和全自动旋转锁头,有效地解决了空箱坠落问题。拥有1 t、20 ft、40 ft通用集装箱、50 ft双层汽车集装箱、板架式集装箱、折叠式台架集装箱、散装水泥集装箱、弧形罐式集装箱、水煤浆罐箱和干散货集装箱等各种专用集装箱和特种货物集装箱,总箱保有量达14. 1万TEU。
同时,按照集装箱标准化的场站要求,对成都东办理站、阿拉山口集装箱换装场等进行整体性改造,配备先进的装卸机械及信息系统。集装箱正朝着国际专业化、标准化方向发展,满足多式联运的能力也不断增强。
4)继续推进集装箱信息化建设。 我国铁路已建成集装箱的箱管信息、追踪查询、统计分析、“一口价”清算等信息系统,为集装箱的运营管理提供必要的信息技术支持。根据集装箱运输的目标和业务发展的需求,对2005年编制的《集装箱运输信息化规划》进行修改,围绕“构建标准规范体系、建设数据资源中心、打造一体化信息平台、完善安全保障措施”4个目标,对既有相关信息资源系统进行整合。
5)巩固集装箱班列的品牌优势。 发展集装箱班列,推进班列运输在集装运量中的比重,是铁路集装运输的未来主要发展方向。近年来,班列线条资源得以充分利用,班列服务日趋成熟。在第六次铁路大提速的背景下,我国铁路又铺画了90条集装箱五定班列运行线,新近推出的深圳北—捷克、北京—汉堡等国际班列成为颇受好评的国际品牌。2007年,全路共发送集装箱100万TEU,同比增长51%;开行集装箱五定班列12 327列,同比增长48%,集装箱班列品牌效应日趋明显。
2.2 构建物流一体化的集装箱多式联运系统
物流一体化的集装箱多式联运是建立在运输专业化分工基础上的不同运输方式之间的联合运输,这种联合运输的建立,可以对整个交通运输体系下各种运输资源进行有效衔接、优化配置、协同发展。发挥铁路运输的优势,使其在整个集装箱多式联运体系中占有主干作用。
2.2.1 合理规划建设物流一体化基地,加强各种交通方式的无缝衔接
1)一体化的多式联运首先需要一体化物流基础设施,要实现各种运输方式的无缝衔接,关键在于整合现有的物流基础设施,在此基础上合理规划建设物流一体化基地。我国正在进行包括集装箱物流基地在内的货运场站规划研究,在此过程中,铁路部门立足地方经济发展,配合地方远近期规划,注重与其它交通方式的有效衔接,扩大铁路运输辐射范围,通过货源集中和要素聚集,实现规模化铁路货运和个性化物流服务的有机融合,共同打造物流一体化的多式联运能力通道。
2)组建集装箱链式运输。 集装箱链式运输是充分利用各种运输方式,利用先进的通讯、计算机、管理、信息等技术,提供给货主一种“无缝”的、灵活方便的、充分个性化的服务[4]。
集装箱链式运输根据货主的要求及必要的信息,如集装箱的起运时间、起点、经过地点、货到时间、终点等,结合运输信息系统提供的信息,为货主选择最优的运输路线、每段最适宜的运输方式,建立从发货人到收货人的最优运送路径,使得运输链上各个环节的信息沟通快捷。当货主的需求发生变化时,这种选择将及时调整。实现链式运输需要较为发达的信息系统做保障,需要各种运输方式达成广泛的协议,它要求运输链内的所有运输方式密切配合,形成门到门的“无缝运输”。链式运输能够有效地降低运输成本、缩短运输时间、提高运输效率、加快周转,同时也能够满足货主的个性化需求。
3)EDI技术在物流一体化多式联运中的应用。 信息技术是影响流程的关键因素。EDI技术的应用会对集装箱多式联运的业务流程产生很大的影响。
EDI (Electronic Data Interchange)即用户按照国际通用的标准格式编制电子报文,以机器可读的方式将进出口许可证、订单、发票、提单、报关单等经济信息通过通信网络传递。电子报文接收按国际统一规定对其进行处理,EDI通过计算机与网络技术的高度结合,实现计算机与计算机之间的运输单证、报关通关、商业文件、银行结汇等电子报文的自动交换及处理。因此,EDI是符合经济发展潮流、适用于各个领域的新概念信息技术,尤其适用于物流业。
物流一体化的集装箱多式联运系统处理的信息量大、单证种类多、流转频繁、数据严格,要求信息处理更加准确、及时,EDI的应用具有减少文件处理费用、增加市场占有率、降低库存、促进企业部门内部运作过程合理化等明显优势。
2.2.2 大力发展海铁联运,打造多式联运大通道
铁路和海运共同具有运量大、成本低的特点,前者是内陆运输的主要工具,而后者则以远洋运输为主,两者若进行无缝连接,则相辅相成、相得益彰。在欧洲,许多国家将集装箱班列与集装箱船结合起来,形成大能力的集疏通道,而我国开展的程度则远低于欧洲[5]。
因此,铁路部门需加强与港口、船舶公司的合作,充分发挥铁路贯通港口的优势,围绕全国十大港口对应的海铁联运精品班列,并扩大班列的数量与范围,形成覆盖主要内陆腹地城市与港口的海铁联运便捷通道。
2.2.3 拓宽投融资渠道,巩固各经营主体的战略联盟
一体化的多式联运需要通过资产的共同受益进行巩固加强,发展多式联运,符合各参与方的利益需求,并且能够充分发挥各参与方的集中优势。充分调动各方的积极性,将这种共同利益趋于统一的行动。发达国家的船舶公司投资建设铁路和港口码头,铁路公司参股港口码头和公路运输企业。随着我国铁路投融资体制改革不断进行,集装箱铁路运输先后引入多家战略投资者,多式联运正在快速发展。为进一步拓宽融资渠道,铁路相关部门还需做好以下2方面的工作:①探求与港口码头、船舶公司、公路运输企业建立资产合作关系;②构建更为开放透明的投融资渠道,吸引更多国内外物流企业按照相关规定进入我国铁路运输市场[6]。
3 构建以兰州铁路物流中心为核心节点的西部多式联运系统
3.1 概 述
兰州铁路枢纽位于欧亚大陆桥中部,是陆桥通道的主要支点和客货集散中心,也是我国西部铁路网中的主要枢纽之一,承担着西北与内地、西南地区以及西北地区内部的客货运交流,主要发挥承东启西的作用。 2009年2月23日,铁道部在兰州组织召开宝兰客运专线、兰州至惠农增建二线、天平铁路北延线及兰州至合作铁路的预可行性研究审查会,随着这批项目的建成实施,以兰州为中心的2 h铁路交通圈将逐步形成;而今年,兰州铁路局将开工建设兰新铁路第二双线、兰成铁路、兰西客运专线、包兰复线等西北铁路主干线,并通过3~5年新建铁路里程约2 400 km。随着相关路网的建设,兰州铁路枢纽将逐步发展为路网性铁路枢纽,甘肃铁路运能的紧张局面将得以改善,西北地区铁路货运能力也将大幅度提升。
然而,随着西部经济社会的不断发展,西北铁路物流仍处于开发初期,铁路物流产业的发展应当抓住西北铁路大建设的黄金机遇,抓紧构建以兰州铁路物流中心为核心节点的多式联运系统,充分发挥兰州作为西北地区商贸中心及欧亚大陆桥的重要核心节点作用,理顺西北地区各种交通方式的有效衔接,创造新型高效地多式联运系统,为西部经济的发展注入新的生命力。
3.2构建以兰州铁路物流中心为核心节点的西部多式联运系统
分别从以下3个方面来构建以兰州铁路物流中心为核心节点的西部多式联运系统[7]。
1)海铁联运航线:①阿拉山口—欧亚大陆桥—兰州—重庆—长江黄金水道—上海、宁波出海;②阿拉山口—欧亚大陆桥—兰州—重庆—北部湾新区—南宁、北海、钦州组合港。
2)公铁联运航线:①阿拉山口—欧亚大陆桥—兰州—重庆、成都等西南地区;②阿拉山口—欧亚大陆桥—兰州—西安—我国中东部地区。
3)铁铁联运:①阿拉山口—欧亚大陆桥—兰州—重庆—昆明—泛亚铁路—中亚、南亚;②阿拉山口—欧亚大陆桥—兰州—重庆—北部湾新区。
4 结束语
集装箱多式联运作为现代物流的重要运输环节,是以实现货物整体运输综合效益最优的一种运输组织形式。集装箱的快速发展也使多式联运成为货物运输的主要途径,其能够大大降低运输成本,提高运输效率。大力开展集装箱多式联运,降低运输成本,提升铁路运输在集装箱多式联运中的地位及占有率,不仅能够为铁路行业本身创造新的效益增长点,也能够完善我国的综合货物运输物流化体系。
摘要：在分析我国铁路集装箱多式联运现状及问题的基础上,提出构建以铁路物流中心为核心节点的多式联运系统,介绍构建以兰州市铁路物流中心为核心节点的西部多式联运系统,以达到降低运输成本、提高铁路运输在集装箱多式联运中份额的目的,为铁路行业本身创造新的效益增长点。
关键词：铁路物流中心,集装箱多式联运,核心节点,构建
参考文献
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中心节点 篇8
关键词：传感器技术,森林防火,多跳技术
0引言
在森林防火项目中, 由于有些区域人烟稀少, 通信设施不完善, 火灾的预防和发生处于人力监控的盲区, 一旦发生火灾将会严重影响火灾的扑救, “防患于未然”是森林防火项目的核心内容。当前, 森林防火主要有地面巡护、嘹望台监测、航空巡护和卫星监测[1]等传统方式, 在新技术方面主要包括3S技术 (遥感、卫星定位系统、地理信息系统) 、抛撒式无线传感器技术以及无线远端视频监控等。
为了能够及时地将数据采集并发送给服务端进行火灾的预警和对监控区域数据进行即时查看, 将现有的传感器技术和无线Adhoc多跳技术相结合, 建立一个价格低廉、性能稳定, 更换电池或电力供给设备即可重新复用的火灾预警系统。它具有组网迅速、结构灵活、传输速率大、可靠性强、成本低等突出优点, 使得Mesh网络成为本项目中心节点网络构成的关键技术之一。
1方案设计
中心节点主要包括传感器和无线Mesh网络, 主要有硬件平台和软件平台两个部分构成, 其中硬件平台主要有嵌入式工作平台、温湿度传感器、WIFI网络通信设备和电源供电部分;软件主要是完成采集数据预处理和发送部分。
在图1中, 中心节点之间通信采用多跳无线方式进行数据传输, 数据由数据采集中心进行收集、进一步处理及存储, 最后由数据处理中心, 即森林防火系统可视化端完成所有交互性操作, 包括火情预警、报警、查询和通知等操作。每个中心节点负责采集和预加工数据, 并且发送至Mesh网络中;中心节点的数据到达数据采集中心后进行数据融合运算[2]。中心节点的结构如图2所示:
图2中, 温湿度传感器采集的数据通过嵌入式主板的RS232接口进行发送;WIFI网络模块具备Adhoc工作模式, 嵌入式主板安装有智能系统, 并且完全低功耗, 符合中心节点长期在野外作业的条件。
1.1 数据处理过程
森林防火系统中心节点在工作时, 不断地采集传感器发送过来的数据, 如果森林环境稳定, 其温湿度变化幅度较小, 并且在安全标准之内, 则嵌入式开发板将降低发送的数据频率, 以减少电量的消耗, 节约能量。为此, 传感器接收数据后将进行卡尔曼滤波处理, 以估算整个数据变化的幅度和正常数据的差别。如果当前温湿度在安全范围内, 但变化幅度过大, 嵌入式主板则应增加当前数据的采集, 并提高发送数据的频率。以保证在发生可能的意外前, 将信息准确及时地传送到数据处理中心, 并且进行预警。
经过分析处理后, 由于当处于安全状态时, 此时刻的温度和上一次温度基本相同, 因此, 现在状态的控制量U (k) 设置为0, 即本方案使用的卡尔曼滤波采用如下方程:
X (k|k-1) =X (k-1|k-1) (1)
P (k|k-1) =P (k-1|k-1) +Q (2)
X (k|k) =X (k|k-1) +Kg (k) (Z (k) -X (k|k-1) ) (3)
Kg (k) =P (k|k-1) / (P (k|k-1) +R) (4)
P (k|k) = (1-Kg (k) ) P (k|k-1) (5)
在上述公式中, 设X (0|0) =1°, P (0|0) =10。反复叠代即可估算出下一时刻的温度, 通过估算值的增幅大小来判断火灾发生的可能性, 因此, 可以增加数据发送的频度。
1.2 数据发送机制
由于森林防火布局范围大, 中心节点数量多, 因此在通信时, 在同一时刻会出现大量节点同时发送信息, 出现阻塞网络的可能性, 因此, 在发送数据前使用ALOHA[3]机制, 随机延迟一段时间, 保证网络尽可能地以低负荷状态工作。
卡尔曼滤波过程主要存在于所采集的数据特征表现为安全特性时, 必须要经过处理, 根据上一次结果进一步判明当前数据的增幅是否属于安全范畴。如果超过了实验采集的阈值, 则立刻发送结果;否则将处于非发送状态。
1.3 多跳算法选择
网络节点的移动性使WMN的拓扑结构处于动态变化中, 使有线网上的距离矢量协议和链路状态协议无法应用, 只能用AdHoc网络的协议。其驱动方式分表驱动路由协议和源启动按需路由协议。
在本项目中主要采用AODV协议作为AdHoc数据传输的主要协议, 由于AODV协议有多种应用方案, 即Mad-hoc, AODV-UCSB, AODV-UU, Kernel-AODV, 和AODV-UIUC[4]等几种。由于中心节点的嵌入式主板采用嵌入式Linux操作系统, 因此从性能上AODV-UU也包括Internet网关和多种网络接口支持。自从AODV-UU被很好的证明其优势, 并且能在仿真机上运行, 大量的修改是对于以后的功能拓展有效的[5]。因此AODV-UU是本项目的首选方案。
2测试方案及结果
本系统测试主要采用博创开发平台, Linux内核2.6.22系统内核, 内核支持NetFilter, 并使用自制的RT3070芯片的WIFI作为AdHoc的传输设备。使用AODV-UU交叉编译后移植到开发板上, 加载kaodv.ko至内核, 并运行aodv程序。开发板无线网卡IP范围设置为192.168.3.1～192.168.3.5, 使用UDP方式发送与传感器数据包大小一致的数据项, 并且使用IPtables命令屏蔽掉彼此的MAC信息, 保证发射点仅与设计的小一跳IP直通。具体IP互通表见1:
实验环境主要选择在室内, 主要对系统的丢包率和传输时间以及可靠性进行实验。因为丢包率是系统数据真实性的标志, 传输时间是系统及时性的标志。
3结论及待解决的问题
实验室测试结果表明:网卡质量需要提高, 网卡质量是传输可靠性的一个重要保障, 使用高质量的网卡进行实际测试, 质量将得到很大程度上的提高。必须对AODV协议的算法进行适当的优化, 以减少整个网络的负担。另外, 下一步主要任务是待现有问题解决后, 尽量模拟实际应用的环境进行测试, 尽快地从硬件设备和软件设计上实现与设计相符合的解决方案。
参考文献
[1]巴树桓.森林防扑火概论[M].北京:中国林业出版社, 2007 (8) .
[2]刘志新, 袁会美, 薛亮, 等.基于数据融合的传感器网络寿命最优路由策略[J].控制与决策, 2011, 26 (5) :26-29.
[3]孙诗东, 聂景楠.扩频ALOHA多址系统吞吐量和时延性能分析[J].2006, 28 (7) :1251-1254.
[4]Dipankar K.Perfermance analysis Of ralldom access packet-switched code division multiple access system[J].IEEE Trans.on commun, 198l, COM-29 (5) :895-901.
中心节点 篇9
一、工程概况
郑州旅游职业学院新校区的图书信息行政中心即以该技术建造而成, 这一建筑的地上部分分主楼和裙楼, 其中主楼16层, 裙楼为三层, 地下部分均为一层, 整个行政中心的建筑面积71746.18m2, 作为公共类建筑具有较为典型的大型结构特征。
该建筑主楼结构形式为框架-剪力墙结构, 1 2层屋面为钢骨混凝土结构。设置有2 0根劲性钢骨混凝土柱, 采用劲型钢骨混凝土组合结构, 钢骨柱采用形式为带翼缘板的十字形柱和H型两种, 其中截面尺寸为8 0 0×6 0 0×3 0 0×2 0×3 0 m m, 1100×600×300×20×30mm为十字型柱截面, 截面尺寸为400×300×18×22mm为H柱, 钢骨梁采用焊接H型钢梁, 主要规格为H500×250×18×22mm。具体规格和标高见下表:
二、本工程重点难点分析
1.本工程有施工场地狭小、施工难度大, 质量要求高;
2.钢骨结构与钢筋砼结构混合施工, 交叉作业, 要求钢结构施工与土建施工密切配合, 方能保证施工质量, 提高工效, 缩短工期;
3.钢骨柱、钢骨梁定位控制和精度保证, 由于安装过程中钢骨柱、梁不能形成稳定的单元, 混凝土梁的钢筋斜穿过钢柱及钢骨砼柱扎筋、支模、混凝土浇筑, 内灌混凝土等工序均对柱的垂偏和整体钢结构尺寸精度有很大影响, 必需采取相应技术措施加以控制;
4.钢骨柱、钢骨梁焊缝质量, 对接焊缝的质量等级为二级, 翼缘采用坡口熔透焊, 腹板采用双面角焊缝;
5.施工周期长, 间歇性、不连续, 施工队伍组织难。
三、劲型钢骨结构的加工施工要点
根据本工程的实际情况, 由于劲型钢结构与钢筋混凝土结构同时施工, 所以钢结构的吊装采用工地现有的2#、3#塔吊作为垂直运输设备, 塔吊的位置及覆盖半径见平面布置图 (图一) 。
考虑到塔吊远吊的最大吊运能力, 钢骨柱按层高分节制作, 每节钢骨柱重量超出塔吊起重量时分两段制作, 柱长按结构楼层分节制作, 其接头位于结构楼层以上1.3m (见图二) , 以便于工地拼接。
四、劲型钢骨结构的安装技术
1.钢柱吊装
(1) 柱身弹线:钢柱吊装前, 必须对钢柱的定位轴线, 基础轴线和标高, 底座位置等进行检查和办理交接验收, 并对钢柱的编号、外形尺寸、进行全面复核。确认符合设计图纸要求后, 划出钢柱上下两端的安装中心线和柱下端标高线。
(2) 钢柱起吊前, 将吊索具、揽风绳、溜绳等固定在钢柱上。利用钢柱上端连接耳板与吊板进行起吊, 由塔吊吊装就位。
(3) 钢柱的吊装采用现场塔吊单机一点吊装。起吊时将钢柱的根部垫实。根部不离地, 通过吊钩起升与变幅及吊臂回转, 逐步将钢柱扶直, 待钢柱基本停止晃动后再继续提升, 将钢柱吊装到位。不允许吊钩斜着直接起吊构件。为了使吊装平稳以及下道工序施工, 应在钢柱一端栓两根白棕绳牵引。
(4) 钢柱吊上安装时, 柱中心线与下节柱四向轴线对准放下, 进行垂线测量检查, 然后用夹板螺栓临时固定。柱子就位时首先确定好柱子位移, 此时可令塔吊将30%~40%荷载落在下部结构上, 对位正确, 放下吊索。
(5) 进行轴线校验和顶标高测量, 正确无误后拧紧钢梁螺栓及连接耳板螺栓。
(6) 吊装时的注意事项:
(1) 柱从平卧到垂直过程中柱底要压好木方。使柱底始终压在地面上防止重心突变造成柱体的激烈晃动;
(2) 需换塔吊就位的柱子在换位时必须将柱接口处的夹板螺栓拧紧后才能松钩, 并必须及时换钩将该柱子吊到位固定;
(3) 柱吊装完毕后及时将梁连接, 以形成稳定体, 如无梁处则挂上缆风绳加上拘束。
2.钢梁吊装
(1) 钢梁吊装顺序:钢梁的总体安装顺序按钢骨柱对应的钢梁编号进行安装。
(2) 钢梁安装方法:
(1) 钢梁在现场必须码放整齐, 每层钢梁中间必须垫放枕木, 钢梁吊装两个吊点选择在钢梁的重心两侧, 两个吊点之间的距离不能小于1米, 现场可根据钢梁的长度适当的增加两个吊点的之间的距离;
(2) 起吊时在钢梁的两端分别挂两根溜绳, 混凝土楼板上站两个人分别拉住两根溜绳。因钢梁倾斜吊装, 钢梁开始起吊速度一定要慢。为了保证安全, 人员不能站在钢梁下方。在钢梁的两端带上专用放置高强螺栓的布袋;
(3) 待钢梁吊至就位位置上方, 开始就位钢梁, 钢梁下落速度控制在3米/分钟, 在梁柱节点位置上安排两名安装工, 准备安装钢梁。钢梁接近就位位置时, 两名安装工人要分别用手扶住钢梁的上翼缘, 将钢梁拖至就位位置, 准备安装高强螺栓。人员在钢梁上行走必须佩戴安全带;
(4) 因悬挑梁长度很长 (6米) , 需要专门设置支撑和拉索 (见图四) , 先安装钢柱, 再吊装悬挑梁, 悬挑梁先用临时支撑支撑上, 再用临时拉杆拉上后再卸钩。
五、劲型钢骨混凝土的节点连接技术
劲型钢骨混凝土结构的最大特点就是混凝土结构对劲型钢骨结构的包裹, 因此这两大结构必然存在连接的节点, 节点的连接性能直接影响结构的整体性和力学性能。从本工程的工程经验来看, 节点连接的要点主要包括以下几点:
其一, 箍筋和钢柱的连接要点。因为劲型钢骨混凝土结构的箍筋是单支箍, 且位于柱的中部, 所以为了连接必须于劲型钢柱的腹板上开洞。这样一来, 连接要点集中于单支箍与主筋的连接上。举例来说, 本工程在施工时将单支箍的两头做成了90度和135度两个不同的角度, 实际连接时先穿过钢柱, 将单支箍的两头都与钢筋连挂后再把90度的部分也扳到135度。
其二, 柱和梁的连接要点。该部分的连接要点较多, 具体来说包括以下几方面:如果钢柱附近的梁纵筋能进行拉通, 则必须使用通长筋, 连接部分使用直螺纹式的套筒;如果钢柱腹板处有梁纵筋可以相交, 则要控制钢筋锚固直段;梁二排位置的钢筋因为不能和钢板焊接, 所以要尽量靠近腹板, 这样才能保证必要的锚固长度, 在钢筋过多的情况下可以利用机械锚固加以辅助。
六、劲型钢骨混凝土的施工浇筑技术
劲型钢骨混凝土的施工浇筑具有钢筋密集的特征, 因此浇筑工作相对复杂, 尤其是在振捣上会受到劲型钢骨的影响。以下分三个阶段讨论该部分的施工技术:
1.准备阶段的施工技术要点
该阶段的重点在于尽量减少钢筋的密集度。具体来说, 就是尽量避免钢筋搭接, 降低振捣难度, 一方面提前提出设计要求, 最大限度地统一钢筋直径;另一方面在准备材料、工具时要选择尺寸直径小的石子与振动棒。
2.振捣阶段的施工技术要点
对劲型钢骨混凝土结构来说, 振捣死角主要出现在两种部位。第一种是因钢筋的密集交错所形成的死角, 第二种是劲型钢构件的特殊结构所形成的死角。前者可以通过振捣器从两侧的反复赶振予以消除, 后者可以通过开放排气孔, 提高混凝土自流性的方式予以消除。
3.灌浆阶段的施工技术要点
劲型钢骨混凝土的浇筑灌浆与普通混凝土大致相同, 只是模板支设通常比较复杂。这类混凝土在进行柱脚灌浆时是采用多层厚板进行支设的, 而且具体的支模方式会视钢筋、锚板位置的不同而有所差异。
七、结语