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考虑翻箱的场桥调度和外集卡数量控制集成优化
| 论文题名： | 考虑翻箱的场桥调度和外集卡数量控制集成优化 |
| 关键词： | 集装箱码头;翻箱规则;场桥调度;外集卡数量;集成优化 |
| 摘要： | 随着海运集装箱量的快速增长，在集装箱码头的进口箱堆场中，码头预约机制、待提箱的实时位置和场桥作业调度已成为制约堆场作业效率的关键。如何在兼顾堆场翻箱量的前提下设计集卡预约机制，且一并关注场桥调度，对提高码头的作业效率，减少外集卡在堆场中堵塞至关重要。文中研究的是考虑翻箱的场桥调度和外集卡数量控制的集成优化问题，根据所描述的问题场景构建数学优化模型，并且设计相应的算法进行求解。 首先，通过对国内外学者相关文献的分析评述，针对集装箱码头进口箱堆场的作业现状，给出了主要研究内容、目的及意义；其次为缓解进口箱堆场的拥塞情况并提高作业效率，在固定的预约时段内，考虑实时压箱量最少的翻箱规则，兼顾场桥间不可跨越和保持安全间距等现实约束，以场桥最长完工时间最小为目标，构建了场桥调度和外集卡数量控制的集成优化模型；接着根据模型和问题特点，设计了双层编码的改进遗传算法用于求解，且在算法中嵌入了修正无效解的修复算子；随后采用上述模型和算法得出优化的场桥调度方案，并实时计算预约外集卡的作业时长，当该时长超过预约时段与安全等待时长之和时，则停止预约；最后通过与先到先服务方案进行算例对比，验证了本文所求方案的优越性；并通过与传统遗传算法和模拟退火算法进行对比，验证了算法的有效性，为堆场实际作业提供决策参考。 依据算例实验结果，本文的模型和算法可为集装箱码头进口箱堆场在进行提箱外集卡预约时，给出动态调控的预约外集卡数量以及堆场中场桥的作业方案；综上，文中研究丰富了学术界在此方面的理论知识，并为集装箱码头进行资源优化提供了理论支撑。 |
| 作者： | 段爽 |
| 专业： | 物流工程与管理 |
| 导师： | 郑红星 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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