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集装箱船物流运输调度问题的萤火虫算法研究
| 论文题名： | 集装箱船物流运输调度问题的萤火虫算法研究 |
| 关键词： | 集装箱船;物流运输调度;萤火虫算法;聚类分析 |
| 摘要： | 伴随着经济全球化的深入发展，世界贸易不断增长，海上物流运输进入到快速发展阶段。在支线集装箱船物流运输中，一般由中小型轮船来完成支线港集装箱的运输，中小型船舶能够较好的完成货场与支线港间的集装箱货物运输任务。支线集装箱运输由于自身环境比较复杂和集装箱货源的不确定性，这就会让航运公司在船舶调度过程中遇到很多困难。如何合理分配船舶，规划合适的航线，以最低的成本获得高收益，在激烈的竞争中站稳脚跟，是航运公司迫在眉睫亟需解决的问题。本文针对集装箱船物流运输调度问题的多种类型进行了深入研究和分析，建立相关数学模型并给出了相应的算法进行优化分析和求解，并用实例验证算法的可行性以及有效性。本文所做的主要工作如下： 1.研究单货场集装箱船物流运输调度问题。考虑相关数学描述，对单货场单船型集装箱船物流运输调度问题建立数学模型，并设计一种混沌萤火虫算法对该模型进行求解。仿真表明本算法可行。 2.研究多货场集装箱船物流运输调度问题。根据相关数学描述和约束条件，对多货场集装箱船物流运输调度问题建立数学模型，使用聚类分析，将多货场转换为单货场问题求解，并将粒子群算法融合到萤火虫算法中。仿真结果表明，改进后的萤火虫算法能有效解决此类问题。 3.研究带硬时间窗的集装箱船物流运输调度问题。综合时间窗约束、相关假设等条件，对带硬时间窗的集装箱船物流运输调度问题建立相关数学模型，设计改进混合萤火虫算法，将遗传算法引入萤火虫算法中，优化其初始解。仿真证明，改进后的混合算法能够有效的解决此类问题。 4.研究带软时间窗的集装箱船物流运输调度问题。根据时间依赖因素，时间窗约束和惩罚约束等条件，对带软时间窗的集装箱船物流运输调度问题建立数学模型，引入自适应惯性权重混沌萤火虫算法求解该问题，仿真证明，改进后的混合算法能够有效的解决该类问题。 |
| 作者： | 刘志勇 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 蔡延光;蔡延光 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广东工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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