基于單向航道的船舶調(diào)度優(yōu)化模型與算法研究.pdf

1、海上運(yùn)輸已經(jīng)成為國(guó)際貿(mào)易最主要的運(yùn)輸方式，其運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量很大程度上受港口對(duì)船舶進(jìn)出港服務(wù)效率的影響。而基于航道與泊位資源的協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度作為船舶進(jìn)出港運(yùn)輸系統(tǒng)中的重要一環(huán)，直接影響港口對(duì)船舶進(jìn)出港的服務(wù)效率。目前關(guān)于船舶進(jìn)出港調(diào)度的研究主要側(cè)重于研究航道或泊位單一方面調(diào)度問(wèn)題，而對(duì)于兩者之間的協(xié)調(diào)調(diào)度研究則相對(duì)較少。本文旨在提高港口對(duì)船舶的服務(wù)效率，對(duì)基于單向航道的港口船舶優(yōu)化調(diào)度進(jìn)行了研究，主要完成了如下工作:
　　1.構(gòu)建了基于

2、單向航道的港口船舶調(diào)度模型。首先，對(duì)VTS中心與碼頭企業(yè)進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研，并在此基礎(chǔ)上，深入研究了港口船舶調(diào)度的核心問(wèn)題和內(nèi)在機(jī)理。然后，針對(duì)港口企業(yè)與船舶公司不同的利益訴求分別設(shè)計(jì)了目標(biāo)函數(shù)。最后，從交通流的角度對(duì)船舶調(diào)度過(guò)程進(jìn)行了深入分析，依據(jù)港口不同區(qū)域的交通流特征將調(diào)度過(guò)程分為多個(gè)子過(guò)程，針對(duì)每個(gè)子過(guò)程構(gòu)建了初始化模型、流量轉(zhuǎn)換模型、時(shí)隙分配模型以及泊位沖突消解模型，進(jìn)而構(gòu)建出完整的多目標(biāo)港口船舶調(diào)度模型。
　　2.設(shè)計(jì)了基

3、于單向航道的船舶調(diào)度優(yōu)化多目標(biāo)遺傳算法。將泊位沖突消解模型轉(zhuǎn)化為編碼規(guī)則，提出了一種泊位沖突消解算法，進(jìn)而設(shè)計(jì)了編碼算子;將流量轉(zhuǎn)換模型和時(shí)隙分配模型轉(zhuǎn)化為解碼規(guī)則，提出了一種從遺傳空間到解空間的傳遞算法，進(jìn)而設(shè)計(jì)了解碼算子;針對(duì)調(diào)度計(jì)算過(guò)程中的早熟問(wèn)題，提出了一種具有動(dòng)態(tài)參數(shù)控制的交叉算法，并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的交叉算子;針對(duì)交叉后染色體的非法問(wèn)題，設(shè)計(jì)了非法修復(fù)算子;針對(duì)變異后染色體非法的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了對(duì)稱(chēng)變異算子。
　　3.驗(yàn)證了模型