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一个交通er(物流er)给研一新生的Brief⚓︎

约 4142 个字 1 张图片 预计阅读时间 14 分钟

我目前的研究方向:低空物流经济,多式联运交通网络。 (Low-altitude Logistics Economy, Multimodal Transportation Network)。本文内容同样可能对管理科学与工程、工业工程(什么是工业工程(Industrial Engineering)?)、交通与运输工程、运营管理等类似专业的同学有一些帮助(也可能没有,看了才知道)。

P.S. 如果你是前述若干专业的本科生,可以看看由南大IE本科生团队编写的课程入门手册(NJU IE Course Guide)。如果你是数学系、计算机科学技术系、人工智能系专业的同学,请您到讲台上来!,本页面的内容或许略显小儿科。

(哽咽 ... 抽泣 ... 拿啤酒瓶 ... ) (小声呜咽):

低空经济、多式联运才是物流的未来!(声嘶力竭)21世纪是多式联运的世纪!(擦眼泪)

论文相关⚓︎

期刊与期刊选择⚓︎

首先先推荐一个网站:http://www.fms-journal.net/journals/ 可以看看现在管科领域哪些期刊比较好。记得在筛选栏里选择“交通运输管理” 或者 “运筹与管理”。评级A~B的优先看。其他的谨慎看。

质量不高的论文越看越GG。质量很高的论文越看越牛逼。写不出来咱还不会吹牛逼了?(删掉)

其次需要学会使用 Google学术,自学一下论文检索技巧。这个就不展开了,讲道理,我会的就只有:

是否能够:

  • 按照关键词检索(全文检索、模糊检索、精确检索等)
  • 设置文献年份
  • 设置文献期刊来源

差不多了,毕竟无志向于学术...有需要其他更高级检索的话直接Google查一下。不要总使用CNKI。

另:请不要害怕阅读英文。合理使用大模型与翻译软件

再次,你可以能力差,但是一定一定得会讲故事,要自圆其说。

丢几个期刊在这里。(以下侧重管科 + 交通 + 物流,至少涉及其一)。

Management Science (MS)
顶。那可太顶辣!
Manufacturing & Service Operations Management (MSOM)
UTD-24。顶。偏运营。我涉及得不是那么多,但是做运营、库存、博弈的多关注。
Production & Operations Management (POM)
UTD-24。顶。运营。
Operations Research (OR)
顶。顾名思义。有不少和物流不相关的。请多读一读。你会觉得自己学了假OR。
Transportation Science (TS)
交通,顶。请多读一读。你会发现自己蠢死了。
European Journal of Operational Research (EJOR)
涉及的范围也比较广。H组投/看的都比较多。运筹各个领域都有。相比于一些顶,普通人更容易看得懂!很推荐去看看。
Informs Journal on Computing (IJOC or JOC)
瘦死的骆驼比马大!(UTD-24)
Transportation Research (Part A ~ E ) 系列(TR Part - A/B/C/D/E/F)

A: 政策相关,侧重实证研究;

B: Methodological,够顶。其实偏重数理,看起来可能有点难。实际看一看吧。斯哈斯哈,真挺难的。个人觉得其实和TS差距已经不大了。

C:Emerging Technologies,我看得比较多。组内用到较多的交通相关、物流相关都有涉及。质量靠谱。这边的Paper是相对好懂很多的。

D:Transport and Environment,看得不多,也是偏政策和环境。

E:Logistics and Transportation Review,直接与物流相关。现在似乎是双盲了😭。但是这边的Paper是相对好懂很多的。

F:侧重心理学相关,我不怎么看。(指从没看过)

IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems (T-ITS)
TITS: 看到过不少和本专业paper很相关的。

一些做算法的可能还会看到 Computers & Operations Research (COR), Computers & Industrial Engineering (CIE) 的文章。

其他的一些我想起来的:

  • Annals of Operations Research (AOR)
  • Transportmetrica 系列
  • Informs Journal of Production & R (IJPR) 也是运营多一点? 类似还有IJPE.
  • IEEE Smart Grid (一些和电网耦合相关的内容,当时读过)。

接几个中文期刊(我自己看得不算多,CNKI上期刊搜不到好的文章的话,可以搜搜硕士/博士论文。记得找一些好一点的学校的(当然也不能一概而论)。我经常搜清华大学IE的文章。咱读不了清华还看不了清华的paper么!)

  • 管理科学学报
  • 管理工程学报
  • 系统工程理论与实践
  • 系统工程学报

论文阅读⚓︎

请善用文献阅读工具!Zotero, EndNote (NJU给大家买了,见链接)。

再次提醒,请善用、多用各种大模型、生成式人工智能工具!但是不要把自己变成GPT!

论文写作⚓︎


ORer平时可以看的一些信息源⚓︎

请注意信息搜集和整合的能力。多看多想多实践。有想法要和导师聊。要扩大自己的视野、平台、能力。打赢信息战!

推荐几个微信公众号(ORer应该关注过不少了,因为确实就几个做得不错的)。

名称 备注
交通运输工程与信息学报 交通相关的,但是有一些和物流无关
数据魔术师 会有一些国内国外运筹资讯或者报名分享
运筹OR帷幄 什么资料都有。几乎做成国内OR权威平台了
运筹Offer 同上,更侧重offer
运小筹 有不少代码,是清深那边在维护
小马过河啊 交通相关的为主,可以了解下组内其他的课题
航音绕梁 同济梁哲老师团队运营的。主要是和航空业联系紧密。

再分享几个B站的吧。(不代表我自己全都看过)

名称 备注
3Blue1Brown 我比较推荐去油管看。很经典的UP。
交通小张爱摸鱼 东南大学程琳老师课题组的大佬!讲得很细致。从单纯形法到算法。运筹、算法、代码实现。程老师也有B站账号,里面与交通相关(UE均衡、城市交通网络)的不少,也推荐观看。程老师顺便把本科课程的学生汇报上传到了B站,参考链接
王树森 拓展下视野,想做搜推广、想基础算法速成都可以看。有一些和运筹相关,有一些和ML/DL相关。
运筹优化与地理信息 有一些搬运的视频不错。也是运筹相关。
爱可可爱生活 北邮的老师。可以看他之前的Python课进行快速入门(我的Python就是看他的自学的...)也有很多AI相关的启蒙。

最后顺便打个广告,中国大学Mooc上可以找到我导的最优化课程。主要是凸优化相关。可以顺带看看。如果还想了解最优化的知识,参考西北工业大学李原老师的B站

油管也有不少优质的,暂时先不罗列。


编程与求解器⚓︎

如果你不知道怎么入门一个语言,我建议你首先熟悉一个大语言模型工具,当作Copilot,然后选定语言直接开始写。一边写一遍和大模型交流。

求解器,几乎必须要熟悉的。做物流,整数规划用得多一点。考虑:Gurobi(请自行搜索资料,学会看技术文档(不难找))。入门:TSP with Lazy Constraint

如果是做鲁棒优化这类的,待补充,这里我不是很熟悉!需要艾特G同学。

对于代码,我还是觉得自己上手摸清楚,做一个小项目,是最有用的。

Ortools for VRP: 快速上手VRP问题。

Github 低空经济: 我最近在看的。

关于数值试验⚓︎

一定一定要常做数值试验,多试验,多写,多测试,更重要的是要勤检查。这部分待补充。


低空经济指南:政策篇⚓︎

此处内容有删节,因为没什么干货,主要保存一些链接。

首先,看看二十届三中全会怎么说:中共中央关于进一步全面深化改革 推进中国式现代化的决定,参考 三·健全推动经济高质量发展体制机制, 划重点如下:

深化综合交通运输体系改革,推进铁路体制改革,发展通用航空和==低空经济==,推动收费公路政策优化。提高航运保险承保能力和全球服务水平,推进海事仲裁制度规则创新

接着看看政府工作报告怎么说:2024年政府工作报告全文, 参考 2024年政府工作任务 子标题,划重点如下:

巩固扩大智能网联新能源汽车等产业领先优势,加快前沿新兴氢能、新材料、创新药等产业发展,积极打造生物制造、商业航天、==低空经济==等新增长引擎。

顺带,别忘了看看人民日报是怎么释经的: “低空经济”加速起飞 !

同时也要流窜到新华社门口看看人家怎么说:低空,何以经济

闲暇之余我们看看央视怎么宣传2030年低空经济规模可达2万亿元!

我们还可以关注几个公众号:

  • 低空经济观察

赢麻了!家人们!

低空经济指南:数据篇⚓︎

适用于城市内短距离物流配送的是多旋翼无人机。或者eVTOL(electric Vertical Take-Off and Landing)。拥有自动飞行功能,垂直起降的特点使其对起降场地的要求不高。目前多旋翼主要通过电力驱动,续航时间较短、负载相对小,主要用于短途的物流配送。

如果两块智能飞行电池的电压差或容量差过大,app 会显示“双电池压差或容量差过大,无法起飞",所以必须同时给两个电池都充电才可以。

常温下,连接两根 AC 电源线,单电池充电从 0% 到 98%,时间约为 26.5 分钟;双电池充电从 0% 到 98%,时间约为 36.6 分钟。

名称 最大巡航速度 满载最大航程 充电时长 最大载荷
亿航GD2.0X 物流版: 40km/h 10km <= 90min 0.45 kg
亿航Falcon B 物流版: 80km/h 19km <= 90min 5kg
亿航Ehang 216 物流版: 130km/h 35km <= 120 min 250kg
  • 一些应用:
    • 江河航运中的补给,江苏长江汇利用南京联通5G低空智联网开展长江上首个“无人机配送到船”项目,项目使用无人机(最大载重40公斤),10公里10分钟送达。按无人机每天为20艘次在航船舶配送物资计算,一年可减少排放上千吨,大幅减少船舶尾气排放对大气环境的污染。

一些落地的结果

美团的数据

  • 参考报告,至2022年底,累计配送订单超12万单,其中2022年完成订单数超10万单,可配送商品种类超2万种;配送时长方面,无人机去年平均配送时长约为12分钟,较传统配送模式提效近150%,为用户节约近3万小时等待时间。
  • 参考报告。配送时长方面,无人机在2023年平均配送时长约为20分钟,较传统配送模式提效近4成。截至2024年3月底,美团无人机已在深圳、上海等城市11个商圈落地了28条航线,配送服务覆盖了办公、景区、市政公园、医疗、校园等多种场景。

“从过往数据来看,消费者在公园下单外卖,普遍会存在收货地址难定位的问题。消费者使用‘第4个路灯下’‘第6棵大树旁’等定位很常见,而外卖员在市政公园内配送按要求只能步行前往,所以想快速准确送达会比较困难。”美团无人机商业战略负责人告诉记者,目前团队已在深圳的一些市政公园开通无人机配送服务,如今消费者只需要走到这些公园内的指定空投柜取餐即可。

操作时,一个操作员同时负责多个无人机的控制,因为大部分航线是规定好的,同一时刻需要人工操作干涉的情况会少很多。所以是一对多的控制。

其他的

蜂鸟科技(顺丰旗下)/ 丰翼科技(顺丰旗下) / 迅蚁科技 / 美团

电池

物流无人机必须保证长时间、大航程的作业,其电力供应和续航能力一直是限制其配送能力的关键因素之一。目前,大部分无人机采用锂电池工作,存在电池能量密度限制问题,这就意味着电池在有限的体积内存储更多的能量变得困难,如果增加电池体积便会增加无人机的负载,导致更高功耗和能量的消耗,使得飞行效率下降,飞行时间变短等问题的出现。

  • 电池的情况:目前无人机电池循环寿命仅在300次左右,具有耗材属性,同时为提升续航时间和安全性,无人机通常需要携带3-4块电池。我们测算无人机系统单次飞行折旧中锂电池约占34%。

  • 给无人机企业的补贴和无人机的起飞架次是相关的:尽可能地多起降运营。

我听过的那些讲座(其实没几场)⚓︎

智能城市交通系统仿真优化与人机混合决策 by ZJU Prof. Xiqun. Chen, 2024.12.14.

新获批的国自然项目。 限行、限购、限号。

为什么智能交通放在了工程建筑系下面?交通领域竟然也能发Nature子刊和Cell子刊!赢麻了!

✅ 感知智能、🐌 认知智能、🐌 决策智能 ... 自主化的决策:仿真软件。

交通本征分析与出行行为机理

数据:机动车、网约车订单数据、共享单车数据、高德导航数据、高德道路拥堵指数研究;LBS (Location Based Service) 数据;

数据+模型双驱动与单纯使用离散选择模型的区别?

个体与群体出行的统一?城市群之间的统一? County-Community-City? Nested Logit Model? Ref.

驾驶行为与交通流演化关系: 数据 (of past 10 years)。

博弈与预测

多群体决策与系统协同演化。监管、运营、出行者。(某个阶段的决策结果会反馈到前面的阶段中。) 典型的:网约车。 平台决定定价、司机决定是否参与以及参与程度如何,顾客则决策是否选择出行。

数值分析与数学证明:若干重要参数对于某个主体决策的影响。以及政府出台政策的一些影响。

城市级路网的交通流预测:什么是可信估计 Trustworthy Machine Learning,什么是透明预测(要求预测结果的可解释性)。

动态交通流的时空关联。 IEEE transactions on ITS. 自主学习、自主决策。基于仿真的优化。离线大规模训练、在线轻量化的决策。

DTA(Dynamic Traffic Assignment)模型:达到UE。

网约车在线派单

高峰期 1s 完成200个订单的派单。MDP过程来实现它。时空差异定价。Shared Autonomous Vehicle Estimate -> RL-assisted ~ -> Multi-agent RL-assisted SAVE

人机混合决策
数据支撑。多模式交通运输系统。LBS,摄像头的数据, etc. 城市智慧交通。出行活动链。尤其是面对:冬奥会开闭幕式交通组织方案、灾害影响下的道路通行情况、亚运会期间的组织。

低空经济与城市低空交通运输 By A.P Peng. Liu. 北航,2024.12.14

低空经济产业⚓︎

消费级无人机:120m 以下。内设120米以下的芯片。行业无人机:300m左右。

SZ:顺丰一天可以飞5000架次无人机运货。

无人机组合在一起运输、专注升力的无人机运输、内蒙古蒙古包的运输:不要压着草。无人机辅助基站上网。生活物质运输。

产业规模很大。产业链足够长。与新能源汽车有产业链的相关。

低空经济运输⚓︎

卡车 + 无人机协同运输。存在衔接的困难。无人机可能很大。司机不能随便停,不安全。

无人车 + 无人机(存在一个劳动力替代的问题),无人机 + 快递柜。无人机 + 配送员。

顺丰模式:扫码下单取货,快递小哥送到一个无人机站点,无人机送到另一个站点,小哥再送给另一个顾客。CDCP问题。(找paper)路径规划、打包;三层问题。

Obj:配送时间最小。Benders Cut ... 割平面 ...

后续:站点选址问题。多层级航路网络规划。

你可能可以读的Paper!⚓︎

待更新。

说在最后面⚓︎

我是个很喜欢把参考链接/文献挂得到处都是的人。这次也不例外。嘿嘿。

一些我觉得很有意思的链接(排名不分先后、不分首字母):