混堆集裝箱碼頭場(chǎng)橋調(diào)度研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)全球化和世界一體化的發(fā)展，集裝箱港口的節(jié)點(diǎn)作用越來越重要，集裝箱碼頭的裝卸效率、運(yùn)作效率及效益引起越來越多的社會(huì)關(guān)注。在集裝箱碼頭的日常運(yùn)營(yíng)中，集裝箱堆場(chǎng)的效率對(duì)碼頭也比較重要。因此，集裝箱碼頭堆場(chǎng)的設(shè)備資源和空間資源的管理及調(diào)度成為目前研究集裝箱碼頭的熱點(diǎn)之一。
　　本論文以進(jìn)出口集裝箱混合堆存的碼頭為研究對(duì)象，以集卡等待時(shí)限及場(chǎng)橋間的干擾因素為約束，以智能化技術(shù)為手段，提出一個(gè)面向混堆集裝箱碼頭堆場(chǎng)內(nèi)的場(chǎng)橋調(diào)度及配置研

2、究，以達(dá)到滿足集卡時(shí)限情況下運(yùn)作成本最小的目標(biāo)。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:(1).在詳細(xì)閱讀有關(guān)集裝箱碼頭堆場(chǎng)資源調(diào)度和配置的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，確定了論文的主要研究?jī)?nèi)容。其次，在詳細(xì)分析了堆場(chǎng)作業(yè)系統(tǒng)、現(xiàn)實(shí)集裝箱堆場(chǎng)管理及控制相關(guān)影響因素的基礎(chǔ)上，界定了本文研究的具體問題。最后，確定了本文研究的面向混堆集裝箱碼頭場(chǎng)橋調(diào)度的優(yōu)化目標(biāo)、實(shí)際約束、決策變量，進(jìn)而形成了混堆集裝箱碼頭場(chǎng)橋調(diào)度體系架構(gòu)，作為后續(xù)各章決策模型的基礎(chǔ)。(2).對(duì)混堆箱

3、區(qū)(Zone)內(nèi)單場(chǎng)橋調(diào)度進(jìn)行了問題分析，提出了一個(gè)屬于整數(shù)規(guī)劃模型的單場(chǎng)橋調(diào)度模型，目標(biāo)是最小化集卡等待產(chǎn)生的附加成本與場(chǎng)橋大車移動(dòng)成本之和。接著，采用基于實(shí)數(shù)編碼的遺傳算法求解了該單場(chǎng)橋調(diào)度問題。(3).在(2)研究?jī)?nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)一步深化，對(duì)混堆箱區(qū)(Zone)內(nèi)多個(gè)場(chǎng)橋調(diào)度進(jìn)行了問題分析，同樣提出了一個(gè)多場(chǎng)橋調(diào)度整數(shù)規(guī)劃數(shù)學(xué)模型，目標(biāo)也是最小化集卡等待成本和場(chǎng)橋大車移動(dòng)成本總和。然后，設(shè)計(jì)了一個(gè)改進(jìn)的遺傳算法用于求解模型，而且為了

4、提高算法的全局尋優(yōu)能力，采用新的變異操作、引入解空間切割方策略，并在算法框架中嵌入了基因修復(fù)技術(shù)。(4).創(chuàng)新性地對(duì)作業(yè)場(chǎng)橋數(shù)量不確定的多場(chǎng)橋調(diào)度問題進(jìn)行了研究，即場(chǎng)橋配置＆調(diào)度集成優(yōu)化研究。首先，對(duì)場(chǎng)橋配置＆調(diào)度集成優(yōu)化進(jìn)行了問題分析，提出了一個(gè)非線性優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，模型的目標(biāo)是最小化任務(wù)等待成本、場(chǎng)橋非裝卸成本。然后，結(jié)合模型的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)一種結(jié)合禁忌搜索的遺傳算法來進(jìn)行優(yōu)化求解。其中禁忌搜索的記憶功能被引進(jìn)到變異操作，目的在于增強(qiáng)遺傳