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序
目次
商品簡介
《城市物流：網絡建模與智能交通系統》共9章。第1章介紹與城市物流相關的基本概念，第2章闡述城市物流建模，第3章介紹基于智能交通系統的城市物流，第4章討論需求和供給模型，第5章介紹影響模型，第6章討論車輛路徑規劃，第7章介紹基于智能交通系統的車輛路徑規劃，第8章探討物流配送中心的定位，第9章展望城市物流的未來發展前景。
名人/編輯推薦
《城市物流：網絡建模與智能交通系統》可以作為物流管理和物流工程專業本科生和研究生的教材，也可以作為城市規劃管理人員和從事物流工作的管理與科研人員的參考書。
序
眾所周知，城市貨運對城市的可持續發展至關重要。然而，近年來，城市貨運面臨著許多具有挑戰性的問題，包括交通嚴重阻塞、負面的環境影響、高能源消耗量和勞動力短缺。 在此困難條件下，貨物承運者仍須以較低的成本提供更高質量的服務。
為了應對這些問題，一個新的運輸規劃領域--城市物流應運而生。城市物流是指考慮社會、環境、經濟、財政和能源等方面的影響因素來全面優化城市物流活動的過程。
本書提出了一些城市物流的基本概念和方法，其中特別強調了城市物流建模。因為在實施城市物流方法之前需要對該方法所起的作用給予估計和評價，所以城市物流建模顯得非常重要。本書主要涉及網絡建模，包括有時間窗的車輛路徑規劃模型、物流配送中心的布局模型和城市物流方法的影響模型。
智能交通系統（ITS）領域近來的發展可以促進許多城市物流措施的實施。先進的無線電通信系統為車隊的高效運營提供了強有力的工具；通過全球定位系統（GPS）和地理信息系統（GIS）的集成，并在應用軟件的協助下，可以開發出復雜的物流系統。因此，在眾多工業化國家實施基于ITS的城市物流變得更加可行。在本書中，我們提出了一種基于ITS的、理論和實踐相結合的城市物流建模方法。
城市物流為開發那些旨在改善城區生活質量的創新方案提供了良機。本書所描述的建模方法比較新，尚未普遍地應用于城市規劃。雖然有幾個城市早已實施城市物流的一些新方法，但是目前已開發出的用于估測這些新方法效果的評價工具數量尚且有限。本書所描述的模型將為研究人員和城市規劃者評價城市物流政策或方法提供有用的工具，以幫助解決城市貨運中的難題。
本書最初是想作為研究生城市物流課程的教科書，但此書對于城市管理人員和從事物流管理的人員及學生同樣具有參考價值。1995年，此書的第一作者在日本京都大學（Kyoto University）首次開設了“城市物流”課程，他認為有必要出版一本該課程的教科書，這樣不僅向學生，也可以向城市規劃者傳播城市物流方面的一些思想。
本書的四位作者曾在城市物流領域做過合作研究，本書包含了其中大部分的研究成果。1999年，他們在澳大利亞的凱恩斯（昆士蘭州）主辦了首屆城市物流國際會議，并出版了會議論文集--城市物流I。他們也是城市物流協會（http：//www.citylogistics.org）的活躍成員。該協會為城市物流以及城市貨運問題相關的研究和開發提供了一個科學平臺。因此，本書是這四位作者真正意義上的合作成果。
本書共有9章，每位作者都對若干章節做出主要貢獻。
E.Taniguchi：第1、5、6章和第7.3節。
R.G.Thompson：第2、3、7章和第1.7節。
T.Yamada：第4、8章。
J.H.R.van Duin：第9章和第2.7節。
日本京都大學的Y．Iida教授、荷蘭代夫特理工大學（Delft University of Technology）的R．E．C．M．van der Heijden教授對本書的研究工作提出了寶貴的建議，謹此表示衷心感謝。
EiichiTaniguchi
Russell G.Thompson
Tadashi Yamada
J.H.Ron van Duin
2000年8月
為了應對這些問題，一個新的運輸規劃領域--城市物流應運而生。城市物流是指考慮社會、環境、經濟、財政和能源等方面的影響因素來全面優化城市物流活動的過程。
本書提出了一些城市物流的基本概念和方法，其中特別強調了城市物流建模。因為在實施城市物流方法之前需要對該方法所起的作用給予估計和評價，所以城市物流建模顯得非常重要。本書主要涉及網絡建模，包括有時間窗的車輛路徑規劃模型、物流配送中心的布局模型和城市物流方法的影響模型。
智能交通系統（ITS）領域近來的發展可以促進許多城市物流措施的實施。先進的無線電通信系統為車隊的高效運營提供了強有力的工具；通過全球定位系統（GPS）和地理信息系統（GIS）的集成，并在應用軟件的協助下，可以開發出復雜的物流系統。因此，在眾多工業化國家實施基于ITS的城市物流變得更加可行。在本書中，我們提出了一種基于ITS的、理論和實踐相結合的城市物流建模方法。
城市物流為開發那些旨在改善城區生活質量的創新方案提供了良機。本書所描述的建模方法比較新，尚未普遍地應用于城市規劃。雖然有幾個城市早已實施城市物流的一些新方法，但是目前已開發出的用于估測這些新方法效果的評價工具數量尚且有限。本書所描述的模型將為研究人員和城市規劃者評價城市物流政策或方法提供有用的工具，以幫助解決城市貨運中的難題。
本書最初是想作為研究生城市物流課程的教科書，但此書對于城市管理人員和從事物流管理的人員及學生同樣具有參考價值。1995年，此書的第一作者在日本京都大學（Kyoto University）首次開設了“城市物流”課程，他認為有必要出版一本該課程的教科書，這樣不僅向學生，也可以向城市規劃者傳播城市物流方面的一些思想。
本書的四位作者曾在城市物流領域做過合作研究，本書包含了其中大部分的研究成果。1999年，他們在澳大利亞的凱恩斯（昆士蘭州）主辦了首屆城市物流國際會議，并出版了會議論文集--城市物流I。他們也是城市物流協會（http：//www.citylogistics.org）的活躍成員。該協會為城市物流以及城市貨運問題相關的研究和開發提供了一個科學平臺。因此，本書是這四位作者真正意義上的合作成果。
本書共有9章，每位作者都對若干章節做出主要貢獻。
E.Taniguchi：第1、5、6章和第7.3節。
R.G.Thompson：第2、3、7章和第1.7節。
T.Yamada：第4、8章。
J.H.R.van Duin：第9章和第2.7節。
日本京都大學的Y．Iida教授、荷蘭代夫特理工大學（Delft University of Technology）的R．E．C．M．van der Heijden教授對本書的研究工作提出了寶貴的建議，謹此表示衷心感謝。
EiichiTaniguchi
Russell G.Thompson
Tadashi Yamada
J.H.Ron van Duin
2000年8月
目次
第1章 緒論
1.1 背景
1.2 基本概念
1.3 利益相關者
1.4 評估指標
1.5 城市物流方案
1.5.1 概述
1.5.2 先進的信息系統
1.5.3 協作貨運系統
1.5.4 公共的物流配送中心
1.5.5 裝載率控制
1.5.6 地下貨運系統
1.6 建模
1.6.1 引言
1.6.2 模型的局限性
1.7 系統方法
1.7.1 概述
1.7.2 問題的界定
1.7.3 目標
1.7.4 標準
1.7.5 資源
1.7.6 約束條件
1.7.7 可選方案
1.7.8 數據收集
1.7.9 模型
1.7.10 評價
1.7.11 靈敏度分析
1.7.12 甄選
1.7.13 實施
1.7.14 檢驗
第2章 城市物流建模
2.1 建模框架
2.1.1 網絡特征
2.1.2 工業和居民特征
2.1.3 供給模型
2.1.4 需求模型
2.1.5 網絡服務水平
2.1.6 網絡利用率
2.1.7 影響模型
2.1.8 經濟影響
2.1.9 財務影響
2.1.10 社會影響
2.1.11 環境影響
2.1.12 能源影響
2.2 建模過程
2.2.1 問題界定
2.2.2 目標
2.2.3 指標
2.2.4 系統分析
2.2.5 系統綜合
2.2.6 軟件開發
2.2.7 軟件測試
2.2.8 模型的檢驗
2.2.9 模型的應用
2.3 數學規劃
2.3.1 數學規劃模型的結構
2.3.2 帶有時間窗的車輛路徑規劃問題
2.4 優化
2.5 仿真
2.6 亞啟發式（meta-heuristic）技術
2.6.1 遺傳算法
2.6.2 禁忌搜索
2.6.3 模擬退火
2.7 對物流參與者感知的建模
2.7.1 基于感知的建模
2.7.2 動態參與者網絡分析工具
2.7.3 城市配送中的感知建模
2.7.4 參與者建模的具體化
第3章 基于智能交通系統的城市物流
3.1 基本概念
3.2 數據獲取
3.2.1 數據的類型
3.2.2 要求與責任
3.2.3 技術
3.2.4 行駛時間
3.2.5 自動車輛定位
3.2.6 網絡性能
3.2.7 車載設備
3.3 數據處理
3.4 信息傳播
3.4.1 技術
3.4.2 車載計算機
3.4.3 數字路圖
3.4.4 互聯網
3.5 地理信息系統
3.6 電子商務的影響
3.7 當前智能交通系統的應用
3.7.1 自動收費
3.7.2 行駛時間信息
3.8 評估
3.8.1 系統可用性
3.8.2 經濟可行性
3.8.3 政治上的可接受性
3.8.4 競爭中立性
3.8.5 橫向兼容性
第4章 需求和供給模型
4.1 概述
4.2 流出
4.3 配送
4.4 運輸方式選擇
4.5 交通量指派
4.6 仿真模型
4.7 行駛時間
4.8 綜合成本法
第5章 影 響 模 型
5.1 概述
5.2 社會和經濟的影響模型
5.3 環境影響模型
5.3.1 概述
5.3.2 噪聲
5.3.3 振動
5.3.4 空氣污染
5.3.5 應用
5.4 財務影響模型
5.4.1 概述
5.4.2 成本-收益分析
5.4.3 獲利性分析
5.4.4 應用
5.5 能源消耗模型
5.5.1 概述
5.5.2 影響燃料消耗量的因素
5.5.3 燃料消耗量估算模型
5.6 案例研究（東京新地下貨運系統）
5.6.1 新地下貨運系統網絡的結構和該網絡的預期交通使用量
（Ooishi和Taniguchi，1999）
5.6.2 系統概述
5.6.3 建造新地下貨運系統的影響以及成本收益分析
5.6.4 新地下貨運系統的獲利分析
第6章 車輛路徑規劃
6.1 概述
6.2 旅行商問題（Travelling Salesman Problems，簡稱TSP問題）
6.3 帶有時間窗的車輛路徑規劃
6.3.1 概述
6.3.2 模型的建立
6.3.3 解決VRP-TW問題的啟發式算法
6.3.4 模型的應用
6.4 帶有時間窗的車輛路徑規劃及交通仿真
6.4.1 概述
6.4.2 動態交通仿真
6.4.3 模型的應用
第7章 基于智能交通系統（ITS）的車輛路徑規劃
7.1 概述
7.2 帶有時間窗的隨機車輛路徑規劃
7.2.1 準時配送
7.2.2 隨機規劃法
7.2.3 帶有時間窗和隨機行駛時間的旅行商問題
7.2.4 機會約束模型
7.2.5 依賴型模型
7.2.6 VSS的估算過程
7.2.7 案例研究
7.2.8 結論
7.3 帶有時間窗的隨機車輛路徑規劃和交通仿真
7.3.1 引言
7.3.2 概率模型和預測模型
7.3.3 測試網絡應用
7.3.4 結論
7.4 帶有實時信息的動態車輛路徑規劃
7.4.1 引言
7.4.2 信息可變性分類
7.4.3 信息集成框架
第8章 物流配送中心的定位
8.1 概述
8.2 規模
8.3 定位
8.4 與交通量指派相結合的定位問題（Location with Traffic Assignment）
8.4.1 框架
8.4.2 數學公式表示
8.4.3 遺傳算法求解
8.4.4 東京大阪地區道路網絡的應用研究
8.5 多目標優化（Optimisation）
第9章 前景展望
9.1 系統觀和未來的發展
9.2 多式聯運系統
9.2.1 概述
9.2.2 洲標準
9.2.3 國家標準
9.2.4 地區標準
9.2.5 運營標準
9.2.6 配送中心配置的線性規劃模型
9.2.7 詳細的成本模型
9.2.8 配送中心運作的仿真模型
9.3 地下貨運系統
9.3.1 概述
9.3.2 概念建模
9.4 虛擬貨運公司
詞匯索引表
參考文獻
1.1 背景
1.2 基本概念
1.3 利益相關者
1.4 評估指標
1.5 城市物流方案
1.5.1 概述
1.5.2 先進的信息系統
1.5.3 協作貨運系統
1.5.4 公共的物流配送中心
1.5.5 裝載率控制
1.5.6 地下貨運系統
1.6 建模
1.6.1 引言
1.6.2 模型的局限性
1.7 系統方法
1.7.1 概述
1.7.2 問題的界定
1.7.3 目標
1.7.4 標準
1.7.5 資源
1.7.6 約束條件
1.7.7 可選方案
1.7.8 數據收集
1.7.9 模型
1.7.10 評價
1.7.11 靈敏度分析
1.7.12 甄選
1.7.13 實施
1.7.14 檢驗
第2章 城市物流建模
2.1 建模框架
2.1.1 網絡特征
2.1.2 工業和居民特征
2.1.3 供給模型
2.1.4 需求模型
2.1.5 網絡服務水平
2.1.6 網絡利用率
2.1.7 影響模型
2.1.8 經濟影響
2.1.9 財務影響
2.1.10 社會影響
2.1.11 環境影響
2.1.12 能源影響
2.2 建模過程
2.2.1 問題界定
2.2.2 目標
2.2.3 指標
2.2.4 系統分析
2.2.5 系統綜合
2.2.6 軟件開發
2.2.7 軟件測試
2.2.8 模型的檢驗
2.2.9 模型的應用
2.3 數學規劃
2.3.1 數學規劃模型的結構
2.3.2 帶有時間窗的車輛路徑規劃問題
2.4 優化
2.5 仿真
2.6 亞啟發式（meta-heuristic）技術
2.6.1 遺傳算法
2.6.2 禁忌搜索
2.6.3 模擬退火
2.7 對物流參與者感知的建模
2.7.1 基于感知的建模
2.7.2 動態參與者網絡分析工具
2.7.3 城市配送中的感知建模
2.7.4 參與者建模的具體化
第3章 基于智能交通系統的城市物流
3.1 基本概念
3.2 數據獲取
3.2.1 數據的類型
3.2.2 要求與責任
3.2.3 技術
3.2.4 行駛時間
3.2.5 自動車輛定位
3.2.6 網絡性能
3.2.7 車載設備
3.3 數據處理
3.4 信息傳播
3.4.1 技術
3.4.2 車載計算機
3.4.3 數字路圖
3.4.4 互聯網
3.5 地理信息系統
3.6 電子商務的影響
3.7 當前智能交通系統的應用
3.7.1 自動收費
3.7.2 行駛時間信息
3.8 評估
3.8.1 系統可用性
3.8.2 經濟可行性
3.8.3 政治上的可接受性
3.8.4 競爭中立性
3.8.5 橫向兼容性
第4章 需求和供給模型
4.1 概述
4.2 流出
4.3 配送
4.4 運輸方式選擇
4.5 交通量指派
4.6 仿真模型
4.7 行駛時間
4.8 綜合成本法
第5章 影 響 模 型
5.1 概述
5.2 社會和經濟的影響模型
5.3 環境影響模型
5.3.1 概述
5.3.2 噪聲
5.3.3 振動
5.3.4 空氣污染
5.3.5 應用
5.4 財務影響模型
5.4.1 概述
5.4.2 成本-收益分析
5.4.3 獲利性分析
5.4.4 應用
5.5 能源消耗模型
5.5.1 概述
5.5.2 影響燃料消耗量的因素
5.5.3 燃料消耗量估算模型
5.6 案例研究（東京新地下貨運系統）
5.6.1 新地下貨運系統網絡的結構和該網絡的預期交通使用量
（Ooishi和Taniguchi，1999）
5.6.2 系統概述
5.6.3 建造新地下貨運系統的影響以及成本收益分析
5.6.4 新地下貨運系統的獲利分析
第6章 車輛路徑規劃
6.1 概述
6.2 旅行商問題（Travelling Salesman Problems，簡稱TSP問題）
6.3 帶有時間窗的車輛路徑規劃
6.3.1 概述
6.3.2 模型的建立
6.3.3 解決VRP-TW問題的啟發式算法
6.3.4 模型的應用
6.4 帶有時間窗的車輛路徑規劃及交通仿真
6.4.1 概述
6.4.2 動態交通仿真
6.4.3 模型的應用
第7章 基于智能交通系統（ITS）的車輛路徑規劃
7.1 概述
7.2 帶有時間窗的隨機車輛路徑規劃
7.2.1 準時配送
7.2.2 隨機規劃法
7.2.3 帶有時間窗和隨機行駛時間的旅行商問題
7.2.4 機會約束模型
7.2.5 依賴型模型
7.2.6 VSS的估算過程
7.2.7 案例研究
7.2.8 結論
7.3 帶有時間窗的隨機車輛路徑規劃和交通仿真
7.3.1 引言
7.3.2 概率模型和預測模型
7.3.3 測試網絡應用
7.3.4 結論
7.4 帶有實時信息的動態車輛路徑規劃
7.4.1 引言
7.4.2 信息可變性分類
7.4.3 信息集成框架
第8章 物流配送中心的定位
8.1 概述
8.2 規模
8.3 定位
8.4 與交通量指派相結合的定位問題（Location with Traffic Assignment）
8.4.1 框架
8.4.2 數學公式表示
8.4.3 遺傳算法求解
8.4.4 東京大阪地區道路網絡的應用研究
8.5 多目標優化（Optimisation）
第9章 前景展望
9.1 系統觀和未來的發展
9.2 多式聯運系統
9.2.1 概述
9.2.2 洲標準
9.2.3 國家標準
9.2.4 地區標準
9.2.5 運營標準
9.2.6 配送中心配置的線性規劃模型
9.2.7 詳細的成本模型
9.2.8 配送中心運作的仿真模型
9.3 地下貨運系統
9.3.1 概述
9.3.2 概念建模
9.4 虛擬貨運公司
詞匯索引表
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