基于二階段隨機(jī)規(guī)劃的集裝箱堆場容量研究.pdf

1、集裝箱堆場作為集裝箱碼頭進(jìn)行裝卸、交接、存放和保管的場地，是集裝箱港口陸域布置中的重要組成部分。在碼頭的設(shè)備設(shè)施條件基本確定后，堆場面積將成為港口發(fā)展的瓶頸問題。如何在集裝箱吞吐量快速增長的同時，協(xié)調(diào)堆場利用率和翻箱率以確定堆場合適的容量和面積一直以來都是國內(nèi)外學(xué)者們關(guān)注的焦點。以往國內(nèi)外對于堆場容量的研究大都是確定性求解問題，或通過對大量數(shù)據(jù)的挖掘分析得出的趨勢曲線。而實際影響集裝箱港口堆場容量的因素變化迥異。
　　本文通過分析

2、集裝箱港口裝卸作業(yè)流程，考慮集裝箱種類、裝卸工藝、堆場單位空間成本和收益等，篩選出影響堆場平面箱位數(shù)的各種因素，并用隨機(jī)變量來代表不確定因素，將堆場日最大箱位數(shù)作為隨機(jī)變量，以堆場利潤最大為目標(biāo)，應(yīng)用帶補(bǔ)償?shù)亩A段隨機(jī)規(guī)劃來求解規(guī)劃問題。第一階段以堆場利潤最大為目標(biāo)，第二階段以懲罰函數(shù)最小為目標(biāo)，求解堆場所需空間容量，進(jìn)而確定堆場平面箱位數(shù)。相較于確定性規(guī)劃，隨機(jī)規(guī)劃更貼合于實際情況，能夠有效摒除不確定因素對結(jié)果的干擾，節(jié)約建設(shè)成本;而

3、且從堆場獲得利潤最大角度出發(fā)，得到堆場收益及成本對堆場面積的影響關(guān)系以及日堆存量的隨機(jī)變化規(guī)律對集裝箱堆場最優(yōu)容量的影響。最后通過算例結(jié)果表明:二階段隨機(jī)規(guī)劃得出的結(jié)果小于規(guī)范計算結(jié)果。通過分析得出隨機(jī)規(guī)劃能有效降低不平衡系數(shù)等不確定性因素的影響，節(jié)約資源成本;并博弈堆場收益、成本及裝卸工藝以得到最優(yōu)平面箱位數(shù)。吞吐量一定的情況下，日堆存量服從正態(tài)分布時，堆場所需最優(yōu)容量為最大;而堆場容量相同時，日堆存量服從負(fù)指數(shù)分布的集裝箱堆場吞吐能