摘要
以枢纽为核心的轴辐式物流网络是整合运输资源、降低运输成本、提高运输效率的有效物流网络结构，已成为我国物流运输网络发展的主流趋势。从简单的纯轴辐式物流网络发展到混合轴辐式物流网络，网络结构日趋多元的同时对于网络稳定性的要求也越来越高。由于轴辐式物流网络的结构特性，导致网络中某个枢纽失效时，极易引发全局网络的级联失效现象，严重的还会造成运输系统崩溃。因此，在发生突发状况时，如何使轴辐式物流网络安全可靠运行，增强物流网络应对突发事件的抵御能力具有重要意义。本文结合轴辐式物流网络的实际运作背景，详细研究了轴辐式物流网络的演化结构模型和级联失效模型。具体工作如下： （1）分析市场条件下轴辐式物流网络的形成和演化过程，构建了混合轴辐式物流网络内在演化模型。以纯轴辐式物流网络为基础，引入物流引力模型构建混合轴辐式物流网络，通过设计演化过程中网络结构的增长和删减规则来实现网络的演化过程仿真，调整关键参数取值来分析网络的拓扑结构特征，为分析混合轴辐式物流网络的级联失效问题提供理论支撑。 （2）分析轴辐式物流网络的结构特征，构建了混合轴辐式物流网络级联失效模型。轴辐式物流网络的结构特征决定了枢纽对于整个网络稳定性的重要作用，因此针对枢纽失效引发的网络不稳定问题建立了级联失效模型，采用蓄意攻击策略使枢纽失效，观察网络级联失效规模的变化；根据网络结构特点优化了负载重分配策略，对网络关键参数进行调整以提高网络鲁棒性。研究表明，网络初始负载的分布会影响网络鲁棒性；提升枢纽容量可以有效缓解网络级联失效；区域关键枢纽的度排名较低，但对网络鲁棒性影响很大。因此应对关键枢纽加以保护，提升网络抵抗级联失效风险的能力。 （3）以日日顺物流公司山东省青烟威地区物流网络为基础，构建混合轴辐式物流网络并对网络鲁棒性进行测试。结果表明，相较于传统物流网络和纯轴辐式物流网络，混合轴辐式物流网络拥有更低的运输成本和更高的时效保证；对网络进行级联失效仿真，识别全局关键枢纽与区域关键枢纽，调整网络参数来提高网络鲁棒性，从关键枢纽保护、鲁棒性提升、应急恢复等方面提出了鲁棒性优化策略。
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