配載箱位映射及胎吊走位控制算法研究.pdf

1、在經(jīng)濟(jì)全球化中，海洋集裝箱運(yùn)輸業(yè)發(fā)揮了重要的作用。由于集裝箱運(yùn)輸量的迅猛增加，集裝箱碼頭已成為物流網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，它的運(yùn)營效率也受到越來越多的關(guān)注。碼頭的效率主要取決于船舶裝載過程平穩(wěn)有序地進(jìn)行，而這主要依賴于船舶的配載。目前配載計(jì)劃主要是由人工來完成的，在數(shù)量龐大的集裝箱面前，達(dá)到最佳的配載是非常困難的。因此，就需要借助智能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，提高配載質(zhì)量。
　　配載本質(zhì)上是帶有復(fù)雜約束的多目標(biāo)組合優(yōu)化問題，很難建立單一的數(shù)學(xué)模型。

2、因此應(yīng)根據(jù)實(shí)際的業(yè)務(wù)情況，將配載分成兩個(gè)階段進(jìn)行：第一階段：確定船貝內(nèi)區(qū)域從堆場上哪些貝取箱；第二階段：確定具體的取箱方式及每個(gè)箱子在船上的具體位置。這兩個(gè)階段會(huì)涉及很多業(yè)務(wù)規(guī)則，本文重點(diǎn)研究的是重量規(guī)則、胎吊分配/走位規(guī)則。其中，胎吊分配/走位規(guī)則處于第一階段；重量規(guī)則主要處于第二階段。
　　重量規(guī)則需要同時(shí)考慮取箱和放箱環(huán)節(jié)。在取箱環(huán)節(jié)，本文根據(jù)堆場胎吊的作業(yè)方式，設(shè)計(jì)了堆場取箱序列生成算法生成所有的取箱序列，每個(gè)序列對(duì)應(yīng)一種

3、合法的取箱方式。在放箱環(huán)節(jié)，根據(jù)逐層放置的業(yè)務(wù)特點(diǎn)，對(duì)取箱序列進(jìn)行逐層劃分，經(jīng)過計(jì)算，選出最優(yōu)垂直分布的取箱序列。對(duì)此序列，設(shè)計(jì)了一種排布方法，得到重量均衡的，且水平重心最小的放箱方案。如果每列限重這個(gè)約束不滿足，設(shè)計(jì)了一種迭代交換算法，可以保證引起水平重心增加最小的情況下，各列均不超重。上述每個(gè)算法均有嚴(yán)格的證明保證其正確性，而程序的運(yùn)行結(jié)果也與預(yù)期一致。
　　對(duì)于胎吊分配/走位規(guī)則，本文研究了影響胎吊走位的因素，給出了計(jì)算靜態(tài)