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预约机制下码头集卡服务的排队模型
| 论文题名： | 预约机制下码头集卡服务的排队模型 |
| 关键词： | 集装箱码头;集卡预约;排队模型;集卡服务 |
| 摘要： | 我国90％以上的集装箱进出港口是由集卡完成运输的，受集卡到达时间的不确定性及随机性影响，高峰时段码头拥堵严重，导致码头作业效率降低，并且加重了环境污染。集卡预约能有效缓解码头拥堵，降低外部集卡在码头的周转时间，目前在国内外港口已经应用。然而集卡预约是一个复杂的系统，涉及码头作业环节较多，影响因素较复杂，不仅受到自身多排队影响，还受码头内部作业计划的影响。因此，预约机制下，如何构建码头集卡服务的排队模型，实现各环节与集卡的协同调度是亟待解决的问题。 本文以揭示预约机制下集卡到达与服务规律为目标，从三个方面构建预约机制下码头集卡服务的排队模型。首先，考虑集卡在闸口排队过程与堆场排队过程互相影响，构建集卡基于排队网络的集卡预约优化模型。该模型以减少集卡在码头周转时间为目标，优化集卡预约份额。为求解模型，设计基于遗传算法及逐点固定流体近似算法的启发式算法，并利用算例验证了该模型及算法的有效性。 其次，预约机制下，考虑码头内部作业计划对集卡预约的影响，构建基于内外集卡协同服务的集卡预约优化模型，利用休假式排队方法描述龙门吊同时服务内外集卡过程。在同时考虑闸口能力、内部集卡在堆场的装卸计划及外部集卡在堆场的作业计划的情况下，优化码头外部集卡预约份额。为求解模型，设计基于遗传算法的求解方法，并利用算例验证模型与算法的有效性。 最后，结合码头内部作业计划，考虑码头堆场龙门吊在内外集卡装卸任务的分配情况，建立基于堆场作业资源分配的集卡预约优化模型，利用带休假策略的排队论描述龙门吊服务内外集卡时的分配情况。考虑龙门吊调度、闸口能力、码头装卸计划，优化码头外部集卡预约份额及龙门吊分配。为求解模型，设计基于启发式算法的求解方法并验证模型与算法的有效性。 研究结果表明，集卡预约能有效降低码头拥堵，提高码头作业效率。预约机制下，相关排队理论能有效刻画码头的排队过程，本文建立的预约优化模型可为码头管理集卡到达提供借鉴。 |
| 作者： | 张笑菊 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 曾庆成 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 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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