集裝箱碼頭“岸橋-集卡-堆場(chǎng)”作業(yè)計(jì)劃的優(yōu)化.pdf

1、集裝箱碼頭是海陸聯(lián)運(yùn)的樞紐站，在全球化經(jīng)濟(jì)中起著非常重要的作用。提高碼頭上裝卸設(shè)備的作業(yè)計(jì)劃水平，合理配置碼頭的裝卸資源可以提高集裝箱碼頭的整體效率，降低碼頭、船公司及貨主的作業(yè)成本。本文分別從不同的層面及應(yīng)用的角度研究了集裝箱碼頭作業(yè)計(jì)劃，主要研究內(nèi)容包括:
　　(1)集裝箱碼頭作業(yè)過程中，需要泊位、岸橋、集卡及堆場(chǎng)等裝卸資源協(xié)同配合，才能使碼頭的效率達(dá)到最優(yōu)。針對(duì)裝卸設(shè)備的作業(yè)計(jì)劃，研究了集裝箱碼頭的作業(yè)計(jì)劃方面的協(xié)同，考慮調(diào)

2、度過程中可能出現(xiàn)的各種突發(fā)情況，應(yīng)用滾動(dòng)計(jì)劃法實(shí)施作業(yè)計(jì)劃的調(diào)整，應(yīng)用信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)裝卸設(shè)備實(shí)施協(xié)同調(diào)度，達(dá)到裝卸設(shè)備作業(yè)效率的最優(yōu)，從而提高集裝箱港口的服務(wù)水平和競(jìng)爭能力。
　　(2)泊位和岸橋是集裝箱碼頭的緊缺資源，如何對(duì)其進(jìn)行合理分配是碼頭生產(chǎn)領(lǐng)域優(yōu)化的熱點(diǎn)問題，針對(duì)現(xiàn)有集裝箱碼頭泊位和岸橋的實(shí)際指派情況，本文建立了泊位與岸橋作業(yè)計(jì)劃的協(xié)同模型，該模型不僅對(duì)日常的泊位調(diào)度和岸橋分配適用，而且適用于應(yīng)急情況下泊位與岸橋作業(yè)計(jì)劃

3、的協(xié)同，并基于遺傳算法對(duì)模型進(jìn)行了求解。
　　(3)考慮集裝箱碼頭采用新裝卸設(shè)備，對(duì)采用雙小車岸橋的集裝箱碼頭作業(yè)系統(tǒng)的計(jì)劃協(xié)同問題進(jìn)行了研究，構(gòu)建了集裝箱碼頭岸橋與集卡裝卸計(jì)劃協(xié)同模型，目標(biāo)是使船舶完成作業(yè)的時(shí)間最小，同時(shí)使集卡的空駛里程最小。并對(duì)該問題設(shè)計(jì)了兩階段禁忌搜索算法，對(duì)集卡采用“作業(yè)面”的調(diào)度方式，并將集卡調(diào)度結(jié)果反饋到岸橋調(diào)度，實(shí)現(xiàn)岸橋與集卡的協(xié)同優(yōu)化。
　　(4)研究了針對(duì)應(yīng)急船舶作業(yè)的“岸橋-集卡，堆場(chǎng)”

4、單向作業(yè)計(jì)劃的協(xié)同。為了提高集裝箱碼頭裝卸作業(yè)設(shè)備的效率，減少集裝箱船舶在港的等待時(shí)間，對(duì)集裝箱碼頭不同類型的裝卸設(shè)備（岸橋、集卡和龍門吊）的作業(yè)計(jì)劃進(jìn)行并行考慮、聯(lián)合調(diào)度。考慮應(yīng)急船舶對(duì)作業(yè)時(shí)限要求嚴(yán)的特點(diǎn)及不同裝卸設(shè)備相互之間的制約影響，構(gòu)建了岸橋-集卡-堆場(chǎng)單向作業(yè)協(xié)同優(yōu)化模型，運(yùn)用啟發(fā)式算法得到綜合調(diào)度問題的近似解。
　　(5)研究了集裝箱碼頭岸橋、集卡與堆場(chǎng)雙向作業(yè)的協(xié)同優(yōu)化。在規(guī)劃周期范圍內(nèi)，綜合考慮岸橋、堆場(chǎng)龍門吊的

5、裝卸序列，以及內(nèi)陸客戶提取箱、集港的業(yè)務(wù)需求，建立了以集裝箱流為主線的岸橋-集卡-堆場(chǎng)雙向作業(yè)計(jì)劃協(xié)同優(yōu)化模型，設(shè)定場(chǎng)內(nèi)集卡在所有的船舶間共享，以減少內(nèi)部集卡在碼頭區(qū)域的空駛率，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體優(yōu)化。鑒于模型的復(fù)雜性，設(shè)計(jì)了智能遺傳算法對(duì)其求解。
　　綜上所述，本文通過對(duì)碼頭作業(yè)計(jì)劃進(jìn)行系統(tǒng)分析，對(duì)裝卸作業(yè)計(jì)劃的協(xié)同性進(jìn)行了研究，并在此基礎(chǔ)上分別建立了集裝箱碼頭裝卸作業(yè)的泊位與岸橋、岸橋與集卡、岸橋集卡與龍門吊等的作業(yè)計(jì)劃協(xié)同模型