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原文传递集装箱场桥调度及其仿真研究

论文题名：	集装箱场桥调度及其仿真研究
关键词：	集装箱码头;港口作业;场桥调度;信息技术
摘要：	集装箱码头的竞争力受地理环境、港口资源配置、信息化水平以及经营管理等多种因素的影响。其中，集装箱堆场是港口码头的一个重要环节，对进出口箱起到临时缓冲作用，其效率直接影响港口客户服务水平以及港口的吞吐能力。而堆场效率在很大程度上取决于堆场装卸设备(主要指场桥)作业效率。由于堆场集装箱到达的随机、动态性，以及场桥完成作业时间的随机性和调度过程的复杂性，如何对已有数量的场桥进行合理配置并调度，对缩短集卡排队等待场桥作业的时间、提高岸桥作业效率、减少船舶在港时间具有重大意义。　　本文总结并归纳了现有的系统仿真建模方法，选定基于离散事件建模方法进行研究。在大量调研和假定一些建模条件后，建立起多台场桥作业动态调度的非线性混合整数多目标模型，并设计了贪婪算法进行求解。随后，搭建起基于AnyLogic的场桥作业调度模型，设计了三组基于贪婪算法的场桥作业调度策略，开发了集装箱堆场场桥作业调度的工具平台。最后，本文采取系统分析、定性分析和定量分析相结合的方法证实仿真和算法的可行性和可信性：先在给定的场桥初始配置下，运行实例验证贪婪算法高效性；再对几组设计的场桥初始配置策略进行仿真比较，说明了在不同集装箱作业量情况下各自的优劣；最后还对合理的场桥初始数量配置进行了实验研究。　　本研究所建立的场桥作业调度决策工具可重复、快速地解决场桥初始优化的配置、场桥作业序列的确定和场桥作业过程中的策略调度等实际问题，为堆场管理人员提供决策依据，指导实际操作调度，也为堆场信息化提供新的思路。相对以往的研究，具有如下特色：⑴建立了基于滚动时段的多台场桥作业动态调度模型；⑵更加全面地考虑场桥调度问题，不仅仅是针对场桥作业过程进行有效调度，还对初始需配置场桥数量、各堆区初始化场桥分配进行了研究，从整个过程上优化场桥调度；⑶采用贪婪算法与仿真结合方法求解所建的场桥调度非线性规划问题；⑷开发的基于AnyLogic的场桥调度工具平台，可扩展性良好，通过少量模型改动，可以求解绝大多数同类资源分配问题。实际操作中，只需输入各堆区集装箱数量，选择不同的场桥总数量、不同的调度策略分别进行仿真预演；最后，结合实际情况，堆场操作人员选择制定调度方案。
作者：	陈欢
专业：	物流管理
导师：	李文锋
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文