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集装箱码头堆场出口箱翻箱作业调度优化
| 论文题名： | 集装箱码头堆场出口箱翻箱作业调度优化 |
| 关键词： | 出口集装箱;堆场管理;翻箱作业;调度优化;动态性分析 |
| 摘要： | 随着集装箱码头吞吐量的迅速增长，码头堆场资源的稀缺属性愈加显著，如何提高堆场的作业效率，加快集装箱在场内的流转，最大限度地利用堆场现有的空间资源与设备资源，成为码头管理者迫切解决的问题。针对影响堆场作业效率的翻箱问题，本文系统地归纳和评述了大量的国内外相关文献，发现目前对此问题的研究仍旧不够全面，考虑动态性的研究还比较匮乏。围绕上述问题，本文主要做了以下工作: (1)考虑了出口集装箱进场的不确定因素，以后续可能产生的翻箱量最少为目标，建立了整数规划模型，研究了在既定堆存状态下的集装箱静态提取问题，并在此基础上解决动态问题。运用求解软件与启发式算法进行求解，结合了精确算法与启发式规则的优点，达到改进现有优化算法、更好地指导实际操作的目的。 (2)基于堆场实际情况与现实约束，构建了以翻箱量最少为目标的出口箱装船顺序优化模型，开发了基于动态规划的两阶段混合优化算法，为避免状态数“组合爆炸”式的增长，进一步将启发式规则嵌入到动态规划算法中。数值实验验证了所提出算法较之实际调度规则与现有研究的优越性。 (3)构建了两阶段混合优化算法对预倒箱问题进行求解，第一阶段，运用基于阈值接受算法的邻域搜索算法，求得末终堆存状态压箱数较少的预倒箱序列;第二阶段，运用整数规划模型求解预倒箱序列邻域中的最优解。两个阶段循环交替进行，以快速求得最优的预倒箱序列。实验结果表明了算法的可行性。 (4)研究了如何以最少的集装箱搬移次数及最短的龙门吊工作时间，处理单台单吊、单台多吊及两台单吊取箱问题，并针对此三种问题分别提出了启发式算法进行求解，实验结果表明较于现有研究，提出的算法有效性及优化程度更高。 |
| 作者： | 边展 |
| 专业： | 物流工程与管理 |
| 导师： | 靳志宏 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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