基于混堆模式的集装箱堆场空间分配研究

在分析国内外港口集装箱堆存策略研究现状的基础上,提出了必须将集装箱箱区贝位作业平衡率及集卡在泊位与箱区贝位运输距离这两个矛盾目标置于同一个目标函数,并构建了相应的非线性整数规划模型。然后通过Lingo语言,应用文献算例中的数据对模型进行求解分析,得出在港口集装箱堆存时同时考虑箱区贝位作业平衡率和集卡运输距离能够获得系统整体最优。     

基于作业量平衡的集装箱堆场堆存策略研究

堆场是集装箱码头的重要组成部分,几乎所有的港口作业都与其密切关联,因此提高堆场作业效率是港口工作的重点。文中针对进口集装箱的装卸作业,提出避免装卸设备交通拥堵的高低作业量平衡堆存策略,并建立了数学模型。模型中不仅考虑了相邻箱区之间作业量的平衡,同时也考虑了不同装卸作业路上的并行堆存,从而实现了岸边集装箱船中卸下的集装箱在堆场堆存空间的实时配置。模型的计算结果,可有效实现不同装卸作业路的集装箱错开堆放,也避免了集卡和场桥的交通拥堵状况,大大提高码头的装卸效率。     

集装箱码头装卸混合调度模型

为提高集装箱码头作业效率,建立装卸混合调度模型,并设计两阶段禁忌搜索算法的求解方法:通过禁忌搜索算法决定进口集装箱的堆存位置;基于堆存方案执行另一禁忌搜索算法,获得集卡的优化调度方案,然后再决定装卸桥作业顺序、计算装卸总作业时间,且将结果反馈到第一阶段的搜索过程,通过两阶段搜索过程的反馈优化装卸调度.算例表明,两阶段禁忌搜索算法可以获得满意求解结果;与装卸分别调度相比,装卸混合调度模型可以提高集卡利用效率.     

集装箱港口桥吊、龙门吊和集卡集成调度的全自由度模型

桥吊、龙门吊和集卡是集装箱港口装卸搬运作业的主要设备,传统研究通常对这3种设备的作业根据优先级别进行优化,所得方案往往不具有可操作性。考虑3种设备之间的协调调度机理,提出集成桥吊、龙门吊和集卡的全自由度调度问题并建立混合整数规划模型。通过仿真分析,得到桥吊、龙门吊和集卡在不同数量组合下的任务排序与作业时间安排,为集装箱港口关键作业资源协调配置与调度提供基础模型。     

连续泊位下集装箱港口泊位与桥吊协同调度优化研究

集装箱港口作为集装箱运输中极其重要的枢纽,其运作效率的好坏关系到港口企业的运营成本和客户的满意度。由于泊位与桥吊资源是港口的稀缺资源,其调度优化的优劣直接关系到港口的作业效率。首先建立了一个关于泊位分配混合整数规划模型,为到达的船舶分派泊位和桥吊数量,然后建立了一个桥吊调度的混合整数规划模型对具体的岸桥进行调度,算例结果显示利用文中建立的模型能够得到较好的满意解。     

考虑燃料成本的集装箱码头集卡路径优化

针对传统集卡路径优化中通常以距离或时间最短为目标的现状,本文从燃料成本和作业时间两个角度研究集装箱码头的集卡路径优化问题。本文借鉴了车辆运输问题中的燃料消耗率,分两步进行了集卡路径优化。以包含燃料成本的总运输成本最小为目标,构建了考虑燃料成本的集卡路径优化模型,解决了不考虑集卡数量时的集卡初步路径规划问题。在此基础上,引入集卡数量,以集卡作业时间最小为目标,构建了考虑集卡作业时间的路径任务分配模型,并通过粒子群算法给出了每辆集卡应执行的路径任务。算例结果表明,与传统模型相比,本文提出的考虑燃料成本的集卡路径优化模型可以降低码头成本。     

基于作业面的集装箱港口集卡路径及成本优化

在集装箱码头的日常运营中,集装箱卡车的运输与调度是影响整个码头工作效率的重要环节,而集卡的路径优化是关键。本研究在总结国内外学者关于集卡调度研究的基础上,采用较新的"作业面"工作策略,在岸桥等待时间最短的前提下,建立同时对两条集装箱运输船进行装卸作业的路径优化模型,并设计算例采用Cplex进行求解。结果表明该模型对缩短集卡行走路径,降低成本,提高集卡工作效率有着显著的帮助。     

混堆模式下集装箱堆场贝位分配问题研究

针对集装箱码头堆场的堆存原则,提出一种混合堆存策略,使得进/出口集装箱可以混合堆存在同一箱区内,同时又避免过分集中。在此基础上建立基于此混合堆存模式下以箱区间作业量平衡为目标的滚动计划混合整数数学模型,并采用Cplex对模型进行求解,得出各阶段进场集装箱的空间分配方案以及混堆模式中进出口集装箱贝位的最优比例关系。实例表明该混合堆存策略的合理性。     

基于作业均衡的集装箱堆场箱区场桥作业调度

为了提高集装箱堆场场桥作业量分布的均衡性,进而提高作业人员任务分配的均衡性和作业资源的利用率,提出集装箱堆场箱区场桥均衡作业的调度问题。根据集装箱场桥作业特点及其关联性,以集装箱堆场箱区作业箱量均衡和作业时间均衡两个均衡调度为目标,建立了集装箱堆场箱区场桥均衡调度模型,并设计遗传算法求解。通过设计均衡度评价指标,对不同均衡目标与所得方案效果之间的关系进行分析,得到均衡度改善的比率。最后通过输入场桥数量参数的变化得出场桥数量与均衡性之间的关系,为场桥配置与调度工作提供理论依据。     

基于离散贝位的集装箱港口岸桥作业调度研究

主要研究了港口中最重要的设备——岸桥的调度问题。岸桥作业能力的好坏很大程度上影响着集装箱港口总的装卸能力。因此,如何合理的分配岸桥,改进岸桥装卸作业进程是港口岸桥问题研究的重点。将岸桥移动时间以及安全系数和非干扰等因素全部考虑在内,先以岸桥作业时间最小为目的,建立模型,得到岸桥的优化作业线路。在此基础上,以船舶服务时间最短为目标,提出了一个基于离散贝位的岸桥调度混合整数规划模型。目的是使停靠在港口的船舶上的所有集装箱的装卸作业时的服务时间达到最小。最后,算例验证了模型的有效性。     

基于模糊层次分析法的码头堆场设备选型

以大型集装箱码头堆场设备选型问题为研究对象,介绍集装箱码头堆场装卸设备的主要类型以及在不同环境中对堆场及整个码头作业效率的影响,从而分析得出集装箱码头堆场设备选型原则及其评价指标体系.在此基础上,运用优化的模糊层次分析法,总结出我国集装箱码头堆场中装卸设备选型的数学模型,并结合实例给出具体的评价结果.该模型将三角模糊数引入专家的判断信息,并构建矩阵调整因子,减少了专家主观因素的影响.     

基于 CHC 算法的集卡与岸桥协调调度优化问题

集卡调度与岸桥调度是集装箱码头作业的两个重要子问题,针对其运营效率是一个动态持续的NP-hard调度问题,考虑到集卡在对集装箱作业时的不确定和动态性到达,提出了一种新的调度规则,建立了集卡与岸桥作业的协同调度数学模型,基于计算复杂性,采用改进的遗传算法,即CHC算法进行求解。实验证明,该模型及算法能够在更大程度上提高码头的整体运作效率,提高码头设备的利用率,减少资源的闲置。     

基于两阶段启发式算法的多场桥作业调度研究

场桥作业调度对集装箱码头整体运营效率具有重要影响。在分析多台场桥协同作业的基础上,考虑场桥实际作业中不可相互跨越与安全距离等特有约束,建立了场桥作业调度问题的混合整数规划模型。针对模型求解的复杂度,设计了两阶段启发式算法,最后通过数据实验对模型与算法的有效性进行了验证。     

集装箱码头作业调度双层规划模型及求解算法

为提高作业调度的整体性，建立了集装箱码头作业调度双层规划模型，其中上层为装卸桥调度优化模型，下层为集卡动态路径模型，通过上下层模型间的反馈与相互作用决定集装箱码头作业调度的整体优化方案．为了求解模型，设计了基于遗传算法的求解方法，并且应用实际算例对模型和算法的有效性进行了验证．计算结果表明双层规划模型与算法不但可以降低集卡空驶距离、减少所需集卡数量，而且可以缓解码头内交通拥挤、提高作业系统的可靠性．     

计算机控制卡车实时调度的系统研究

本文结合矿山实例，对国内外现有的计算机控制卡车调度准则进行了深入的研究，给出了各种调度准则在不同矿山条件下的优劣评价及其合理的应用范围，并提出了综合多种准则优势的综合调度准则，使调度系统在不同条件下均可取得优化调度效果。在此基础上，研究、探讨了应用调度系统实现计划产量及矿石质量的控制。     

编组站调车作业模拟研究

通过对早期的编组站模拟模型采用的到达流产生方法的分析，指出其存在的缺点，采用一种新的到达流生成方法，它建立在对编组站实际到达流数据的数理统计的基础上，同时也考虑了运行图图定时刻编组计划等因素的影响，提出了编组站调车作业动态模拟系统的模型和实现方法，克服了随机因素复杂的调车作业系统难于用准确的数学模型表达的问题，该系统可用于各种编组站作业模拟，而且，模拟后的动态运行结果可为运输部门提供可靠的决策依据     

基于随机交箱序列的集装箱堆场出口箱箱位优选

为了优选客户提交箱时间不确定条件下的集装箱堆场出口箱箱位,降低作业成本,提出了基于随机交箱序列的堆场箱位优选方法,即两阶段随机规划模型和基于禁忌搜索的启发式算法.模型通过优选贝位和堆栈最小化堆场龙门吊行车成本和翻箱量,探讨了随机交箱序列条件下的翻箱量和龙门吊行车成本求解方法,并针对模型最优解特点开发了基于禁忌搜索的启发式算法.模拟实验表明,该方法能够有效利用不确定集装箱交箱序列信息改善调度效果,算法能够在合理时间内获得满意解.     

热轧板坯库自动化系统设计与实现

连铸和热轧生产工序通过热轧板坯库进行生产的缓冲,其管理水平将直接影响到连铸连轧生产的连续性和成本.以马钢四钢轧总厂热轧板坯库为应用背景,分析了板坯库中存在的问题,研究了出入库优化模型,并运用到项目中,减少库内板坯倒垛次数,统一调度运输链中的辊道和行车进行协同作业,提高了作业响应速度,保证库内各项物流作业及时顺畅地完成.