集裝箱混合裝卸系統(tǒng)的集卡—岸橋協(xié)同作業(yè)研究.pdf

1、集裝箱碼頭是海運(yùn)與陸運(yùn)的連接點(diǎn)，它作為海陸多式聯(lián)運(yùn)的樞紐，在國(guó)際物流鏈中扮演著重要角色。為降低船舶在碼頭的停泊成本，提高集裝箱碼頭的裝卸效率，減少船舶在港時(shí)間就成為當(dāng)前集裝箱碼頭的首要任務(wù)。為此，一些碼頭開(kāi)始采用一些新工藝和新設(shè)備，例如：邊裝邊卸工藝和雙40英尺岸橋。這些新工藝和新設(shè)備的使用，在提高港口整體作業(yè)效率的同時(shí)，也對(duì)港口設(shè)備協(xié)同作業(yè)提出了更高要求。
　　 本文以新工藝和新設(shè)備使用下所出現(xiàn)的設(shè)備協(xié)同問(wèn)題作為研究對(duì)象，運(yùn)用

2、混合流水車(chē)間調(diào)度問(wèn)題及其下界理論，對(duì)同時(shí)采用邊裝邊卸工藝和雙40英尺岸橋的集裝箱碼頭作業(yè)系統(tǒng)的調(diào)度問(wèn)題進(jìn)行了描述、分析和研究，并定義該系統(tǒng)為集裝箱混合裝卸系統(tǒng)，結(jié)合數(shù)學(xué)規(guī)劃理論，構(gòu)建了集裝箱混合裝卸系統(tǒng)的3階段混合流水作業(yè)車(chē)間調(diào)度模型，目標(biāo)是最小化系統(tǒng)的完工時(shí)間。
　　 鑒于集裝箱混合裝卸系統(tǒng)的調(diào)度問(wèn)題屬于混合流水車(chē)間問(wèn)題，具有NP特性，在問(wèn)題規(guī)模較大時(shí)無(wú)法快速獲取近優(yōu)解或可行解，因而專(zhuān)門(mén)對(duì)該問(wèn)題設(shè)計(jì)了啟發(fā)式調(diào)度算法，以獲取問(wèn)題

3、的近優(yōu)解，并結(jié)合下界理論評(píng)估啟發(fā)式調(diào)度算法。該啟發(fā)式調(diào)度算法采用“作業(yè)面”的集卡調(diào)度方式，結(jié)合了基于機(jī)械資源的任務(wù)平衡和基于時(shí)間窗的局部?jī)?yōu)化兩種調(diào)度策略，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的動(dòng)態(tài)調(diào)度和港口設(shè)備的協(xié)同作業(yè)。
　　 由于該問(wèn)題的隨機(jī)性，本文運(yùn)用事件驅(qū)動(dòng)和面向?qū)ο蠓椒?，?gòu)建了問(wèn)題的仿真優(yōu)化模型。該仿真優(yōu)化模型，融合了啟發(fā)式調(diào)度算法和通用型仿真模型，后者能夠模擬先卸后裝或邊裝邊卸工藝，也可在對(duì)應(yīng)的工藝下使用單40英尺或雙40英尺岸橋。最后，設(shè)

4、計(jì)了不同規(guī)模的案例，結(jié)合仿真輸出數(shù)據(jù)，分析了設(shè)備的利用率、系統(tǒng)的最小完工時(shí)間、算法間隙等，并對(duì)不同工藝或不同設(shè)備下的集裝箱作業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行了比較。
　　 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析表明：1)本文設(shè)計(jì)的啟發(fā)式調(diào)度算法能從時(shí)間成本和調(diào)度效果上滿(mǎn)足這些新工藝和新設(shè)備的作業(yè)需求；2)采用邊裝邊卸作業(yè)和雙40英尺岸橋，集裝箱碼頭的作業(yè)效率有明顯提升，但邊裝邊卸工藝對(duì)設(shè)備的協(xié)同提出了更高要求；3)邊裝邊卸和雙40英尺岸橋的使用，對(duì)港口資源配置提出了新