论文题名: | 集装箱码头泊位-岸桥-集卡调度优化研究 |
关键词: | 集装箱码头;泊位-岸桥-集卡;调度优化;遗传算法 |
摘要: | 集装箱码头是水陆运输的枢纽,在全球运输物流中起着重要作用.为降低集装箱码头的运营和管理成本,提高码头资源作业效率是关键.集装箱码头的资源主要包括泊位、岸桥、集卡等,各个资源之间的作业具有紧密的联系.因此,对于各种资源的集成优化进行研究是非常重要和有意义的.本文从以下两个角度研究了集装箱码头的作业调度优化,主要内容包括: (1)泊位和岸桥的集成优化研究.泊位和岸桥是集装箱码头的主要昂贵资源,并且具有紧密的作业联系.基于前辈学者的研究,我们将一些现实因素考虑在内,主要包括:理想泊位的偏差、岸桥作业之间的影响、岸桥移动所需的准备时间等.首先,我们建立了一个确定性的整数线性规划模型.然而岸桥是处于室外进行作业,环境不确定因素频繁发生,从而影响岸桥的作业效率.为了使计划调度可以吸收不确定性因素,随后我们提出了具有稳健性的鲁棒优化模型,从而使模型对不确定性因素具有免疫性.针对问题的计算复杂度,我们设计了遗传算法和插入启发式算法进行求解. (2)岸桥和集卡的集成优化研究.岸桥的装卸作业和集卡的水平运输作业紧密衔接.前辈学者的研究一般采用集卡的单向循环,简单易行,但单向循环会增加空驶率和降低作业效率.针对这种现象,我们将集卡双循环策略引入岸桥和集卡的集成优化研究.从一个岸桥和多个集卡、多个岸桥和多个集卡两个角度,提出了整数线性规划模型.在多个岸桥和多个集卡的研究中,所建模型还考虑了一些现实因素:集装箱之间具有优先顺序、岸桥之间不可交叉、岸桥作业的安全距离等.针对问题的计算复杂度,我们设计了遗传算法进行求解,并进行数值计算. 综上所述,本文通过对集装箱码头的资源调度优化研究,建立了相应的资源集成优化模型,并设计了可行的求解算法.最后通过数值计算进行验证,结果表明,该研究对提高集装箱码头的资源利用效率等提供了非常有价值的参考. |
作者: | 商晓婷 |
专业: | 数学 |
导师: | 曹瑾鑫 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 内蒙古大学 |
学位年度: | 2017 |
正文语种: | 中文 |