【正文】 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格對(duì)答辯問(wèn)題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生答辯過(guò)程中的精神狀態(tài)□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格評(píng)定成績(jī)：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫(huà)“√”）教研室主任（或答辯小組組長(zhǎng)）： （簽名）年 月 日教學(xué)系意見(jiàn)：系主任： （簽名）年 月 日摘 要隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，“物流”已經(jīng)廣為人知了，但是由于物流在我國(guó)起步較晚，其在我國(guó)尚處于發(fā)展初期，物流管理技術(shù)的落后和現(xiàn)代物流基礎(chǔ)設(shè)施的缺乏，均是阻礙物流快速發(fā)展的因素。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。物流行業(yè)發(fā)展的滯后其實(shí)正映射了我國(guó)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)發(fā)展的相對(duì)落后，產(chǎn)業(yè)之間的鏈條較差。本文在物流園區(qū)功能區(qū)布局理論研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合鎮(zhèn)江新區(qū)港口綜合物流園的實(shí)例，將遺傳算法引入到功能區(qū)布局的研究中，并最終通過(guò)MATLAB軟件將其實(shí)現(xiàn)。首先介紹了鎮(zhèn)江新區(qū)港口綜合物流園區(qū)的概括及已有的規(guī)劃；接著對(duì)此物流園區(qū)各功能區(qū)的相互關(guān)系進(jìn)行分析，并建立布局模型；再次運(yùn)用遺傳算法求解模型，得出布局方案；最后對(duì)布局的方案進(jìn)行調(diào)整。近年來(lái)，隨著長(zhǎng)三角地區(qū)經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，江、浙兩省的港口建設(shè)方興未艾、開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè)及臨港產(chǎn)業(yè)發(fā)展如雨后春筍，鎮(zhèn)江新區(qū)的發(fā)展面臨著巨大的挑戰(zhàn)，特別是在港區(qū)建設(shè)上，僅在江蘇省內(nèi)，與蘇、錫、常之間的差距正在不斷拉大。我國(guó)從1999年起，一些地區(qū)開(kāi)始規(guī)劃建設(shè)物流園區(qū)，2003年全國(guó)物流園區(qū)規(guī)劃建設(shè)達(dá)到了高潮，除了許多省份和經(jīng)濟(jì)中心城市積極規(guī)劃建設(shè)物流園區(qū)外，還有許多中小城市甚至一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)和街道辦事處也要規(guī)劃建設(shè)物流園區(qū)。對(duì)于物流設(shè)施的規(guī)劃設(shè)計(jì)，國(guó)內(nèi)外的研究主要集中在單企業(yè)物流中心的設(shè)計(jì)方面，傳統(tǒng)的設(shè)施規(guī)劃理論和技術(shù)可以運(yùn)用，而物流園區(qū)是一種多企業(yè)的聚集空間，在物流作業(yè)上，多企業(yè)既有獨(dú)立的作業(yè)流程，企業(yè)間也有活動(dòng)關(guān)系的交叉，同時(shí)大型物流園區(qū)還是一個(gè)集物流生產(chǎn)、生活、商務(wù)、娛樂(lè)、金融服務(wù)等多種功能的“物流社區(qū)”，其內(nèi)部布置設(shè)計(jì)的理論和方法與物流中心有很大的不同，是一個(gè)全新的課題。他在文獻(xiàn)[12]、文獻(xiàn)[13]和文獻(xiàn)[14]中所描述的公共物流節(jié)點(diǎn)其實(shí)質(zhì)就是物流園區(qū)，文章簡(jiǎn)要分析了物流園區(qū)對(duì)于緩解交通堵塞、節(jié)省能源、降低勞動(dòng)成本和環(huán)保的重要作用，重點(diǎn)借助排隊(duì)論和非線性理論研究了物流園區(qū)理想?yún)^(qū)位與規(guī)模問(wèn)題，設(shè)計(jì)了雙層數(shù)學(xué)模型，并在考慮既有交通網(wǎng)絡(luò)條件下，求解物流園區(qū)的最佳位置。隨著管理科學(xué)、工程數(shù)學(xué)、系統(tǒng)分析的應(yīng)用，工廠布局設(shè)計(jì)由定性分析轉(zhuǎn)向定量分析與計(jì)算，逐漸形成了較為先進(jìn)的布局設(shè)計(jì)方法。（2）以物流搬運(yùn)量最低為目標(biāo)，利用作業(yè)單位關(guān)系圖和空間布置關(guān)系圖，對(duì)部門(mén)內(nèi)設(shè)施進(jìn)行布局設(shè)計(jì)[7]。隨著現(xiàn)代物流業(yè)在我國(guó)的起步和發(fā)展，許多城市也在紛紛規(guī)劃和建設(shè)物流園區(qū)，以促進(jìn)區(qū)域及城市的物流業(yè)的發(fā)展。經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的布局問(wèn)題一般是指前者，即空間布局問(wèn)題。布局問(wèn)題屬于非精確性問(wèn)題，即當(dāng)規(guī)模到達(dá)一定程度時(shí)，在合理的時(shí)間范圍內(nèi)無(wú)法求得其精確最優(yōu)解。 原始資料：P,Q,R,S,T及功能區(qū)布置,Y,Z圖2 1 SLP法布局過(guò)程SLP的輸入數(shù)據(jù)是P、Q、R、S、T，即P——產(chǎn)品和物料，包括其變化和特性；Q——每種物品的數(shù)量；R——加工流程或搬運(yùn)路線，即工藝操作過(guò)程加工順序或加工方法；S——支持生產(chǎn)過(guò)程的服務(wù)部門(mén)或輔助部門(mén)；T——與上述四項(xiàng)有關(guān)的時(shí)間因素，以及與設(shè)計(jì)本身進(jìn)度相關(guān)的時(shí)間因素。況且，這些方法只對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)運(yùn)算分析，不能用于生產(chǎn)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)度和控制研究，而導(dǎo)致了該方法的應(yīng)用局限性。如果沒(méi)有更進(jìn)一步可能的改進(jìn)，則算法終止。總的來(lái)說(shuō)，低的溫度表示新點(diǎn)的接受概率較小。遺傳算法屬于概率算法一類(lèi)，盡管使用了直接、隨機(jī)的搜索方法，但是遺傳算法和隨機(jī)算法是不同的。印鑒、李明在《基于遺傳算法的最優(yōu)布局問(wèn)題求解》[23]中，將基于遺傳算法的求解方法應(yīng)用到服裝計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中去，給出了此問(wèn)題的形式化描述，并將問(wèn)題歸約為一種關(guān)于多邊形運(yùn)動(dòng)規(guī)劃的等價(jià)形式。 本章小結(jié)由以上布局方法綜述的比較分析可以看出，SLP法是一種采用嚴(yán)密的系統(tǒng)分析手段及規(guī)范的系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟的布局設(shè)計(jì)方法，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，同時(shí)鑒于遺傳算法在組合優(yōu)化問(wèn)題上的良好表現(xiàn)，本文將遺傳算法與SLP法相結(jié)合進(jìn)行量化求解，通過(guò)調(diào)整得出最優(yōu)布局方案。盡量使貨物流動(dòng)順暢，避免作業(yè)的往返、交叉、迂回，造成物流能力浪費(fèi)；3. 最大限度的減少物料搬運(yùn)；4. 使物流園區(qū)最大限度的發(fā)揮其空間集聚效應(yīng)，帶動(dòng)上下產(chǎn)業(yè)及周邊地區(qū)的發(fā)展； 物流園區(qū)功能區(qū)布局規(guī)劃中遵循的原則1. 近距離原則。既要解決各物流環(huán)節(jié)的機(jī)械化、省力化和標(biāo)準(zhǔn)化，又要解決物流園區(qū)的整體化、合理化和系統(tǒng)化。要有利于貨暢其流，有利于生產(chǎn)和管理，有利于各環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)配合，使物流園區(qū)的整體功能得到充分的發(fā)揮并獲得最好的經(jīng)濟(jì)效益。本文在分析物流園區(qū)各功能區(qū)之間的物流關(guān)系和非物流關(guān)系的基礎(chǔ)上，最終確定功能區(qū)的綜合關(guān)系。比如，輔助設(shè)施（如車(chē)站、卸貨平臺(tái)等）必須以有機(jī)的方式和物流相結(jié)合。指建立在各部門(mén)組織之間的管理、監(jiān)督關(guān)系。5. 作業(yè)相關(guān)程度。并且用一種作業(yè)區(qū)相互關(guān)系圖來(lái)直觀表示作業(yè)區(qū)間的關(guān)聯(lián)程度，其畫(huà)法示例如圖31所示，左邊是需要進(jìn)行布置設(shè)計(jì)的作業(yè)單位，右邊每個(gè)菱形框表示相應(yīng)的作業(yè)單位對(duì)的關(guān)系，其上部為密切度代碼，下半部為理由代碼。綜合關(guān)系密切程度用表示，則 （32）由此，可以得出各功能區(qū)的綜合關(guān)系量化關(guān)聯(lián)圖，如圖32所示。則最終目標(biāo)函數(shù)式為：（36）約束條件：1．首先要保證區(qū)域布置不重疊，、分別是i區(qū)域的質(zhì)心在、方向上的坐標(biāo)值，其中i=1，2，…，na. b. 2. 保證布局在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，其中h、g分別為物流園區(qū)在X、Y方向上的長(zhǎng)和寬。遺傳算法強(qiáng)調(diào)概率轉(zhuǎn)換的原則，而不是確定的轉(zhuǎn)換規(guī)則。因此，在一開(kāi)始需要實(shí)現(xiàn)從表現(xiàn)型到基因型的映射即編碼工作。2．選擇 根據(jù)適者生存原則選擇下一代的個(gè)體。對(duì)于問(wèn)題求解角度來(lái)講，就是選擇出和最優(yōu)解較接近的中間解。在變異時(shí)，對(duì)執(zhí)行變異的串的對(duì)應(yīng)位求反，即把1變?yōu)?，把0變?yōu)?。產(chǎn)生初始群體比例選擇運(yùn)算是否滿(mǎn)足停止準(zhǔn)則計(jì)算個(gè)體適應(yīng)度值輸出結(jié)果并結(jié)束單點(diǎn)交叉運(yùn)算產(chǎn)生新一代群體基本位變異運(yùn)算是否圖3 6 遺傳算法運(yùn)行框圖解1100101010101101110100110010101010110001編碼1100101010101101110111001011101011011001001100101000110110101100101010101101110100110010101010110001解變異評(píng)估譯碼適值計(jì)算轉(zhuǎn)輪選擇交叉圖3 7 遺傳算法的一般步驟 基于遺傳算法的MATLAB布局求解 MATLAB簡(jiǎn)介MATLAB是矩陣實(shí)驗(yàn)室（Matrix Laboratory）的簡(jiǎn)稱(chēng)，是美國(guó)Math Works公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，用于算法開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算的高級(jí)技術(shù)計(jì)算語(yǔ)言和交互式環(huán)境。除內(nèi)部函數(shù)外，所有MATLAB主包文件和各種工具包都是可讀可修改的文件，用戶(hù)通過(guò)對(duì)源程序的修改或加入自己編寫(xiě)程序構(gòu)造新的專(zhuān)用工具包。學(xué)科工具包是專(zhuān)業(yè)性比較強(qiáng)的工具包，控制工具包，信號(hào)處理工具包，通信工具包等都屬于此類(lèi)。圖35中表示了遺傳算法的執(zhí)行過(guò)程。如圖34所示，單點(diǎn)交叉示意圖。(2)適應(yīng)度較小的個(gè)體，繁殖下一代的數(shù)目較少；甚至被淘汰。通常以隨機(jī)方法產(chǎn)生串或個(gè)體的集合bi， i＝1，2，...n。每個(gè)個(gè)體實(shí)際上是染色體(chromosome)帶有特征的實(shí)體。②遺傳算法的本質(zhì)并行性：遺傳算法按并行方式搜索一個(gè)種群的所有個(gè)體，而不是單個(gè)的點(diǎn)。當(dāng)所有功能區(qū)的位置分?jǐn)?shù)之和——總密切度 TPD 達(dá)到最大時(shí)，物流中心功能區(qū)布局整體最優(yōu)[24][25]。 綜合關(guān)系分析由于本文只考慮物流關(guān)系與非物流關(guān)系對(duì)物流園區(qū)布局的影響，因此，在做綜合關(guān)系分析時(shí)，需要對(duì)這兩種關(guān)系賦予一定的權(quán)重。這種方法是由Muther提出，將相關(guān)程度等級(jí)進(jìn)行評(píng)分，對(duì)每個(gè)等級(jí)用一個(gè)字母來(lái)表示，并相應(yīng)給出評(píng)價(jià)等級(jí)的理由代號(hào)。4. 流程關(guān)系。由于物流園區(qū)功能區(qū)布置要考慮的非物流因素非常多，為了全面系統(tǒng)的進(jìn)行分析，我們將非物流活動(dòng)分為以下六類(lèi)分別分析。表3 1 物流關(guān)系強(qiáng)度量化等級(jí)表物流關(guān)系無(wú)貨物流動(dòng)小批量少頻次大批量少頻次小批量多頻次大批量多頻次分?jǐn)?shù)01234 非物流關(guān)系分析對(duì)于布局設(shè)計(jì)，物料流程并不是決定物品移動(dòng)主要路線的唯一依據(jù)。非物流活動(dòng)：不同的功能區(qū)域之間的關(guān)系除了物流因素的影響以外，還會(huì)受到非物流因素的影響，如：組織關(guān)系、功能關(guān)系、環(huán)境因素、安全因素、作業(yè)相關(guān)程度等。5. 滿(mǎn)足工藝、生產(chǎn)和管理要求的原則。3. 系統(tǒng)優(yōu)化原則。 物流園區(qū)功能區(qū)布局的目標(biāo)與原則 物流園區(qū)功能區(qū)布局的目標(biāo)在預(yù)定的區(qū)域內(nèi)合理的布局好各個(gè)功能區(qū)塊的位置是非常重要的。另外，在計(jì)算效率方面，傳統(tǒng)的優(yōu)化方法也存在相當(dāng)?shù)娜毕?，突出表現(xiàn)在運(yùn)算時(shí)間長(zhǎng)和解質(zhì)量差。陳煉、萬(wàn)芳等在《基于遺傳算法的布局問(wèn)題的實(shí)現(xiàn)》[22]中，為了克服單一遺傳算法的早熟現(xiàn)象，提出了將啟發(fā)式算法和遺傳算法結(jié)合的一種新算法，進(jìn)行布局優(yōu)化的求解。遺傳算法通過(guò)保持一個(gè)潛在解的群體執(zhí)行了多方向的搜索并支持這些方向上的信息構(gòu)成和交換。用固體退火模擬組合優(yōu)化問(wèn)題，將內(nèi)能E模擬為目標(biāo)函數(shù)值f，溫度T演化成控制參數(shù)t，即得到解組合優(yōu)化問(wèn)題的模擬退火算法：由初始解i和控制參數(shù)初值t開(kāi)始，對(duì)當(dāng)前解重復(fù)“產(chǎn)生新解→計(jì)算目標(biāo)函數(shù)差→接受或舍棄”的迭代，并逐步衰減t值，算法終止時(shí)的當(dāng)前解即為所得近似最優(yōu)解，這是基于蒙特卡羅迭代求解法的一種啟發(fā)式隨機(jī)搜索過(guò)程。在迭代過(guò)程中，一個(gè)新點(diǎn)是從當(dāng)前點(diǎn)附近的點(diǎn)中選出來(lái)的，這就是它又被稱(chēng)為鄰近搜索或局部搜索的原因。 基于排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)模型，人們提出了多種統(tǒng)計(jì)分析方法，如隨機(jī)分析法、平均值分析法、近視分析法、攝動(dòng)分析法等，可以分析系統(tǒng)的生產(chǎn)率、平均加工時(shí)間、工位利用率等。SLP 法以產(chǎn)品（P）、數(shù)量（Q）、路徑（R）、輔助服務(wù)（S）、時(shí)間（T）為基本作業(yè)資料，用圖表分析和圖形模型把量的概念引入設(shè)計(jì)分析的全過(guò)程，通過(guò)引入量化的關(guān)系密級(jí)概念，建立各功能區(qū)之間物流關(guān)系與非物流關(guān)系的相互關(guān)系圖表，從而構(gòu)成區(qū)域布置設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型，是目前布局設(shè)計(jì)的主要方法。 物流園區(qū)功能區(qū)布局方法綜述完成物流園區(qū)選址、建設(shè)規(guī)模確定、作業(yè)流程設(shè)計(jì)、功能區(qū)設(shè)置及各功能區(qū)面積計(jì)算等工作之后，應(yīng)該對(duì)功能區(qū)進(jìn)行布局設(shè)計(jì)，即依據(jù)功能區(qū)布局規(guī)劃原則、規(guī)劃目標(biāo)和規(guī)劃流程安排功能區(qū)的相對(duì)位置，形成物流園區(qū)總體平面布局設(shè)計(jì)方案。本文中依照鎮(zhèn)江新區(qū)規(guī)劃部門(mén)所劃分的功能區(qū)開(kāi)展研究。物流園區(qū)與工業(yè)園區(qū)、科技園區(qū)等概念一樣，具有產(chǎn)業(yè)一致性和相關(guān)性、且集中建設(shè)的物流用的空間。焦建新、齊二石等在1997年提出了一種基于 AHP 的多目標(biāo)設(shè)施布置算法[4]；2003年許高峰在《基于拉式系統(tǒng)的物流中心設(shè)施布置與優(yōu)化》[5]一文中，闡述了對(duì)物流中心設(shè)施布置規(guī)劃進(jìn)行系統(tǒng)管理的觀點(diǎn)；程國(guó)全、李樹(shù)剛、王寧生等把遺傳算法運(yùn)用到物流設(shè)施布局規(guī)劃中，增強(qiáng)了最終布局方案的實(shí)用性。設(shè)施規(guī)劃起源于早期制造業(yè)的“工廠設(shè)計(jì)”，最初主要解決操作法工程（Methods Engineering)、工廠布置(Plant Layout)、物料搬運(yùn)(Material Handling)。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國(guó)外研究現(xiàn)狀關(guān)于物流園區(qū)的優(yōu)化選址布局，國(guó)外研究成果較多。上述種種現(xiàn)象表明，探討科學(xué)的物流園區(qū)內(nèi)部功能區(qū)域規(guī)劃顯得十分必要。目前，鎮(zhèn)江新區(qū)政府主要針對(duì)港口綜合物流園的設(shè)計(jì)與建設(shè)進(jìn)行前期規(guī)劃準(zhǔn)備工作，但是如何成功規(guī)劃港口綜合物流園區(qū)，使其在今后能夠很好的運(yùn)營(yíng)，是擺在鎮(zhèn)江新區(qū)政府面前的一道難題。s logistics industry. After the issue, various