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集装箱码头双40英尺岸桥优化配置研究
| 论文题名： | 集装箱码头双40英尺岸桥优化配置研究 |
| 关键词： | 集装箱码头;双40英尺岸桥;配置优化;排队模型 |
| 摘要： | 受全球经济一体化发展影响，沿海港口集装箱业务量呈现高速增长的态势，“马士基·迈克-凯尼·穆勒”号集装箱船投入亚欧航线的运营，宣告世界集装箱运输正式进入18000TEU时代。为了与船舶大型化趋势相适应，国内部分大型集装箱港区，如上海港洋山港区，开始陆续引入双40英尺岸桥用于码头前沿装卸作业。引入双40英尺岸桥进行装卸作业，能够缩短船舶的在港时间，降低船舶的运营成本，提升港口的综合竞争力;但是，双40英尺岸桥的装卸工艺与普通岸桥不同，港口若希望充分发挥双40英尺岸桥在装卸效率上的优势，需要对双40英尺岸桥在配套设备、人员与维护保养上同步跟进、统筹兼顾，港方的码头运营成本自然大幅提升。因此，目前国内引入双40英尺岸桥的集装箱港口大多同时采用双40英尺岸桥与普通岸桥装卸作业，使得港口在保有装卸超大型船舶的竞争力的同时，码头运营成本仍然能够处于合理的范围内。现状集装箱港口引入双40英尺岸桥用于装卸作业多基于经验，缺乏科学合理的方法，本文研究的目的在于解决这一问题。 本研究在总结集装箱码头双40英尺岸桥装卸工艺的基础上，系统分析了配备了双40英尺岸桥的集装箱码头作业过程中发生的码头运营成本与船舶在港成本，并从宏观控制的角度，以完成港口装卸船舶作业全过程中发生的码头作业总成本最小为目标，建立了集装箱码头双40英尺岸桥配置优化模型。为了获得模型参数中平均在港船舶数量、双40英尺泊位的泊位利用率、普通泊位的泊位利用率等指标，本文基于排队论、马尔科夫相关理论，考虑双40英尺泊位的装卸效率优势导致船舶优先选择双40英尺泊位靠泊的情况，建立能够反映集装箱港口“双40英尺泊位”和“普通泊位”生产作业规律的泊位通过能力不等的集装箱码头排队模型，应用拟生灭过程相关理论求解得到模型的稳态分布和排队系统特性指标。 最后，以北方某连续布置的集装箱泊位组为例进行算例分析，验证了泊位通过能力不等的集装箱码头排队模型的正确性，并计算了该泊位组码头作业总成本最优的双40英尺岸桥与普通岸桥配置数量。结果表明，该集装箱泊位组的双40英尺泊位与普通泊位分别为(0，5)、(1，4)、(2，3)、(3，2)、(4，1)和(5，0)六种组合时，泊位组配置双40英尺岸桥与普通岸桥分别为(0，35)、(6，28)、(10,21)、(15，14)、(20，7)和(25，0)时码头运营成本与船舶在港成本之和最小。此外，本文针对日平均到港船舶数量和双40英尺岸桥台时效率两参数展开了敏感性分析。 |
| 作者： | 张冉 |
| 专业： | 港口、海岸及近海工程 |
| 导师： | 唐国磊 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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