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基于改进NSGA-II算法的自动化集装箱码头AGV调度优化
| 论文题名： | 基于改进NSGA-II算法的自动化集装箱码头AGV调度优化 |
| 关键词： | 自动化集装箱码头;AGV调度优化;改进NSGA-Ⅱ算法 |
| 摘要： | 集装箱码头作为运输链中的重要一环，不仅需要满足集装箱运输市场日益增长的需求，还要具有能够满足市场高速高效变化的服务需求的运转能力。在实际运营中，由于存在人工成本高、作业效率低、司机老龄化等因素，迫使码头寻求新的发展方式，提高运营效率。自动化设备代替人工操作，将大大降低企业支出成本，成为港口企业发展的新思路。自动化码头建设作为我国智慧港口发展的基础，有助于提升码头的集装箱装卸效率，增加码头方的效益，已成为未来港口重点的发展方向。 针对自动导引车（AGV）、岸桥和场桥在自动化集装箱码头装卸作业过程中存在的一些配置和调度问题，结合作业特点，详细分析了集装箱在船舶与堆场之间的流动特性，考虑到AGV在码头前沿与岸桥的交接以及AGV在堆场区与场桥的交接，设计了基于“最快到达”和“最短路径”的调度规则来调度AGV。建立了双目标的模型对总完工时间和AGV空载等待时间进行联合优化。 由于考虑到快速非支配排序算法中采用拥挤度来排序同一帕累托(Pareto)等级的个体，由此选出的种群Pareto前沿分布不均匀的缺陷，因此本文基于个体领域的思想，设计了一种改进NSGA-Ⅱ算法对模型进行求解。结果表明，最快到达调度规则比最短路径更适用于自动化集装箱码头的AGV调度。最后，与NSGA-Ⅱ算法相比，本文算法收敛性GD和分布性SP值均相对较优，具有更好的性能，更符合码头的实际运行要求。 |
| 作者： | 王超恒 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 梁晶 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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