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基于排队论的集装箱码头泊位与岸桥联合配置仿真
| 论文题名： | 基于排队论的集装箱码头泊位与岸桥联合配置仿真 |
| 关键词： | 排队论;集装箱码头泊位;岸桥;配置仿真 |
| 摘要： | 近年来伴随着集装箱港口的大型化、深水化发展,如何通过合理安排港口泊位数量和港口配套机械数量,提高单泊位作业能力,提高港口服务质量成为各港口发展中关注的重点。随着港口吞吐量的增加,提高单泊位岸桥数量可以提高泊位装卸效率,减少船方在泊时间和待泊时间,减少船方在港成本,但单泊位允许同时作业的岸桥数量有一上限,吞吐量继续增加,港口只有增加新的泊位以满足需要。另一方面,岸桥和泊位的增加意味着港方投资的增加。本文采用仿真的方法,研究了泊位数固定时单泊位岸桥数的配置问题以及泊位数和单泊位岸桥数的联合配置问题。港口最佳泊位数和岸桥数的确定,可以实现港、船双方综合效益的最大化。 本文首先阐述了排队理论在集装箱港口的应用,通过理论推导,得出船舶装卸时间、船舶等待时间、排队队长等一系列公式,为集装箱码头计算机仿真系统的建立奠定了理论基础。然后介绍了计算机仿真技术的发展及其在集装箱港口的应用,通过比较几种流行仿真软件的特点及其适用范围,文中选用Arena软件建立了集装箱码头装卸系统仿真模型,并详述了建模流程和各模块的参数设置,并说明了排队论与计算机仿真的关系。采用一通用集装箱码头作为仿真案例,给出了通用案例中各仿真参数的选取原则,如:到港船舶船型分布、船舶到港规律、自然因素、航道条件及通航规则、锚地及堆场规模、泊位组合、岸桥、龙门吊及集装箱卡车的数量和作业效率、仿真时长等,通过仿真得出结果并对结果进行分析。 一方面,在固定泊位数下,以船舶在港成本和AWT/AST两个参数作为控制因素,其中船舶在港成本为主要控制因素,AWT/AST为次要控制因素,得出了不同到港船舶平均载箱量和不同船流密度组合下的单泊位岸桥数的最优配置。并对单泊位岸桥数与船舶在港成本、泊位利用率、AWT/AST的关系进行了分析和说明,得出一般性结论。另一方面,在泊位数不定的情况下,对泊位数和单泊位岸桥数进行联合配置,找出最优联合配置,采用联合配置的方法能更好地找到令港方和船方都满意的平衡点。最后阐述了本文中存在的一些不足,提出了进一步研究的方向。 |
| 作者： | 倪晓畅 |
| 专业： | 水利工程 |
| 导师： | 李世森 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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