基于堆存能力的集卡优化分派研究

集卡是目前国内港口的主要集疏运工具,合理调度集卡可以提高港口作业效率和港口竞争力。作者基于集装箱港口堆场箱区堆存集装箱能力考虑,建立了一个集卡分派优化的两阶段模型。第一阶段根据箱区容量建立了集装箱运输最短路径的集装箱堆存分派模型,且考虑了特定箱必须卸载到特定箱区的情况;第二阶段根据第一阶段集装箱的堆存分派,建立了集装箱作业时间最短为目标的集卡分派模型。最后根据数值实验证明了模型的有效性。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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.     

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。     

基于多目标模糊决策的集卡动态调度方法研究

结合集装箱港口提高装卸效率的现实需求，分析了传统集卡调度模式的不足，提出了一种新的面向作业面的动态集卡调度模式。针对动态调度中最复杂的单集卡多作业路选择工况，运用多目标模糊决策算法和层次分析法对其进行了研究，并结合算例阐明了最优工作路选择的过程。     

集装箱集散的空重箱循环甩挂调度方法

在集装箱港区等局部物流网络中,相对于运输时间,货物装卸时间严重降低普通载货集卡的利用率。在集装化优势下,通过甩挂分离牵引车和集装箱挂车,提出在集装箱集散环境下空重箱循环甩挂的调度问题和两阶段优化方法。首先,引入虚拟任务建立集散任务的时间优先关系网络;然后,在总作业时间最小化的目标下,建立空重箱循环甩挂的混合整数规划模型。通过算例分析说明方法的有效性,演示线路作业任务序列分配,对运输里程增量和牵引车利用率等方面进行分析,为局部物流网络的甩挂运输调度提供参考。     

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．     

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.     

道路营运新能源汽车减碳测算

测算车辆运行碳排放,包括燃料消耗直接碳排放与电能利用间接碳排放。基于质量平衡法得出各种燃料的碳排放系数,基于火力发电煤耗量提出纯电动汽车间接CO₂排放计算方法。采集车辆运营数据与能耗数据,计算出各运输类型与各能源类型车辆CO₂年度排放量,得出电动车辆替代传统燃料车辆后的CO₂减排率。发现除大型柴油公交及中短途城际运输车辆外,电动汽车均有明显减碳效果,小型城市配送车辆减碳率最高,达48.62%。预测火电占比降低及火力发电煤耗量降低后电动汽车的碳减排量,相对于2016年,2020年将再减碳7.07%。     

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AutoMod的堆场作业的仿真研究

利用AutoMod仿真软件,模拟集装箱码头集疏运的静态运行模式,通过计算,比较分析专用泊位与公用泊位集疏运的处理时间,从而辅助管理者做出决策,满足集装箱码头运输快速有效的需求,缩短船舶在港停泊时间,有效利用人力、泊位、堆场和装卸设备资源等。     

基于BP神经网络评估的集装箱泊位码头建设模型

通过对集装箱运输系统特性的分析，提出集装箱泊位码头建设纵向和横向相结合的评估方法，结合这种方法建立了基于ANN基础上相应的评估模型。     

基于众包模式的两级开闭混合车辆路径优化

针对在需求井喷状态下的物流运力资源不足和物流企业自身与社会闲散资源利用率不高的问题,提出采用企业车辆完成一级配送,社会车辆完成二级配送的具有最优中转站的两级众包物流配送策略. 考虑客户对服务时间的要求,以路径成本与服务延迟惩罚成本总和最小为优化目标,建立带时间窗的两级开闭混合式车辆路径规划数学模型. 根据模型特点构建基于启发式策略的离散麻雀搜索算法,该算法在迭代过程中可以自适应选择操作算子. 通过与GUROBI精确求解器和遗传算法优化算例的结果对比,验证所提算法的有效性. 对比不同配送模式下的各项成本,结果表明所提策略能够有效降低物流运输成本和提高客户满意度.     

站点处非机动车对公交车辆停靠过程影响分析

以公交停靠站处,非机动车对公交车辆停靠过程的交通影响为研究对象,分析由于非机动车的干扰导致公交车辆进站、停靠、出站延误增加的机理。在停靠时间与上下客数量之间线性模型的基础上,引入非机动车辆的干扰影响,分别构建公交停靠站点处的车辆服务时间、停靠时间,以及单个停靠车位的通行能力计算模型。以郑州市2处公交站点为例,验证计算模型的可行性与合理性,并对直线式公交停靠站和准港湾式公交停靠站处,非机动车干扰影响程度的差异进行了对比分析。计算结果表明：非机动车对公交停靠的影响是显著的;直线式公交停靠站点处,单个停靠车位通行能力降低13%;准港湾式公交停靠站点处,单个停靠车位通行能力降低6%。直线式停靠站点处受到的非机动车干扰影响更大;若考虑人均延误最小原则,对于直线式公交停靠站而言,公交车辆的最佳停靠位置为非机动车道宽度的1/3至2/3处。从而为公交停靠站点的设置及运行状况分析提供参考。