進出口集裝箱作業(yè)時間窗分配和堆區(qū)堆位分配研究.pdf

1、集裝箱碼頭是海陸貨物運輸?shù)闹匾?jié)點，在整個運輸過程中是貨物最大的集散地。它利用自身的空間資源（泊位、堆場、倉庫、錨地）和設(shè)備資源（裝卸設(shè)備、運輸設(shè)備等）對集裝箱貨物進行裝卸和運輸?shù)炔僮?，為貨主和集裝箱船提供服務(wù)。面對不斷增長的港口貨物吞吐量、有限的空間資源、以及服務(wù)導(dǎo)向性碼頭的激烈競爭，各大港口都致力于碼頭運作的科學(xué)管理和優(yōu)化。研究如何合理使用集裝箱堆場有限的空間和設(shè)備資源，提高集裝箱碼頭的作業(yè)效率同時為客戶提供最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)具有很強的現(xiàn)

2、實意義。
　　為了提高集裝箱堆場的空間資源利用率和設(shè)備效率，本文首先針對出口集裝箱客戶送箱時間窗分配問題進行了研究。基于對港口出口集裝箱送箱時間的分析，綜合考慮碼頭閘口處作業(yè)量平衡及堆場空間資源利用率兩個影響港口整體服務(wù)質(zhì)量的因素，在一個滾動計劃周期上建立數(shù)學(xué)模型為出口集裝箱分配送箱時間窗。通過數(shù)值試驗證明，該模型能顯著降低閘口作業(yè)不平衡量，縮短送箱集卡在閘口排隊等待服務(wù)的時間；同時減少出口集裝箱裝船之前在堆場滯留時間，提高堆場資

3、源利用效率。
　　在出口箱送箱時間窗分配問題的研究基礎(chǔ)上，本文研究了出口集裝箱在確定性條件下的堆區(qū)堆位分配問題。分析如何為進場出口集裝箱分配堆位，優(yōu)化初始堆存狀態(tài)；以最小化未來裝船操作時的翻箱次數(shù)，保證相關(guān)堆場機械作業(yè)效率為優(yōu)化目標，最大程度地保證裝船系統(tǒng)的流暢性為約束條件；通過綜合考慮裝船操作中需要考慮的因素：箱重和卸貨港，按照目的港遠的、箱重較重的出口箱先裝船的思路；提出了基于箱重和卸貨港雙重因素的啟發(fā)式箱位分配策略。算例表明

4、，相比與傳統(tǒng)的出口集裝箱堆場堆位決策策略，該新策略能有效降低裝船作業(yè)過程中的翻箱率。
　　最后本文研究了如何優(yōu)化客戶取箱車輛到港的時間序列，來降低取箱作業(yè)中的翻箱次數(shù)。通過設(shè)計一套有效的激勵懲罰機制，間接控制客戶取箱車輛到達的不確定性，進而降低由該不確定性帶來的翻箱操作次數(shù)。在此基礎(chǔ)上，建立數(shù)學(xué)模型，設(shè)計了啟發(fā)式算法求解該問題，數(shù)值試驗結(jié)果表明，通過合理的設(shè)計獎懲機制以及涉及的參數(shù)，可以在保證碼頭和客戶雙方利益的前提下，達到減少取