基于公平原则的泊位-岸桥联合调度研究

港口调度优化问题分为离散的泊位分配和时变的岸桥调度问题,并构建泊位-岸桥联合调度优化模型。对于到港船舶泊位分配问题,提出靠泊优先权概念,并以此作为基因编码基础。岸桥分配中提出岸桥调度的公平分配原则,使得岸桥分配存在初始分配和最终分配。为解决非线性混合整数规划模型,改进了遗传算法,模型目标是使所有船舶在港总时间最小。实验算例验证了算法设计的优越性。     

基于分支定价算法的多时间窗家庭医护人员调度问题研究

为了减少医护人员调度成本，提高客户满意度，研究了家庭医疗护理人员调度问题。考虑客户具有多个可接受服务的时间窗，并对不同时间窗具有不同偏好的特性，建立以总运营成本最小、满意度最大为目标的数学模型。基于Dantzig-Wolfe分解原理将所建模型重构为集合划分主问题和含多时间窗的最短路径子问题模型。运用将列生成嵌入分支定界框架中的分支定价算法对问题求解，并根据多时间窗的问题特性设计了快速获得初始解的随机贪心算法和求解子问题的改进标签算法。对50组算例进行测试，将所提出的算法与CPLEX对比，验证了算法的有效性。最后比较单时间窗和多时间窗算例结果发现，客户提供多个可接受服务的时间窗能有效降低调度成本。     

基于岸桥共享策略的集装箱码头协同调度优化

在保证船舶按计划完成装卸作业的前提下，为了达到尽量降低港口作业成本的目的，利用集装箱岸桥可在相邻船舶之间移位作业的特点，以港口方总成本最低为目标，以船舶靠泊位置、开启岸桥与核算岸桥数量等为决策变量，构建了基于岸桥共享策略的泊位与岸桥协同调度优化模型。针对模型的特点，设计了以遗传算法为框架，在其内部嵌套靠泊位置优化模块和岸桥共享优化模块的算法进行求解。最后，以大连港集装箱码头实际作业的优化调度为案例，验证了模型和算法的有效性，表明该方法能够减少岸桥启动数量，节省港口作业成本。经与不同算法对比，显示本文设计的靠泊位置优化和岸桥共享优化模块能够提高算法的稳定性，并能够取得更好的优化结果。     

考虑内陆转运的集装箱班轮运输网络设计方法

为了优化班轮公司航线网络,降低运营成本,针对始发地或目的地位于内陆,且内陆与港口间存在转运OD流的班轮航线进行网络设计。基于Logit和整数线性规划等方法,将内陆OD流转化为港到港需求,建立集装箱班轮航运网络评估模型。模型以总成本最小为目标,同时满足货运需求、装卸港转运时间以及合理安排运力等约束,利用IOLG CPLEX优化软件进行求解。将模型用于某班轮公司航线网络设计,与现有结构相比优化结果显示：在保持总运量大致持平的基础上,可将原有船队规模从81条航线、289只船舶有效缩减到77条航线和269只船舶。表明该模型能够有效降低班轮航线运营成本,具有较大的实践意义。     

第三方物流联盟中物流任务的优化调度

为了提高物流服务水平、降低物流运作成本,针对由多个第三方物流服务商组建而成的第三方物流联盟中物流任务与物流服务资源的优化调度问题展开研究,综合考虑各第三方物流服务商资源节点提供物流活动服务成本和物流服务总时间,以时间最短和成本最低为优化目标,提出了基于时间和成本的多目标优化调度模型,针对目前物流任务调度优化模型中只考虑各物流服务资源节点本身的服务成本和时间,而未考虑执行各个物流活动之间的物流资源节点之间的衔接时间与衔接成本的问题,提出一种计算不同物流服务资源节点之间的物流服务衔接时间和衔接成本的方法,在模型中,考虑了物流资源服务时间窗限制问题.最后提出了一个改进的遗传算法进行模型求解,并通过算例验证了研究的有效性.     

基于AIS数据的航运物流港口调度优化研究

目的 针对宁波舟山港区的复杂航道水域与密集物流交通流,研究更加有效的调度方案,达成调度时间和等待时间最小化,即效率最大化。方法 分析宁波舟山港区航道的航行情况,提出交会处复杂航道水域存在的问题,以调度时间和等待时间最小为目标的多目标函数,建立复杂航道水域船舶调度模型。针对大量的船舶AIS数据,构建基于神经网络的航道水域调度模型,对不同类型、不同大小的船舶建立速度变化和船舶预测模型,实现对船舶调度状态的预测。设计以传统粒子群算法为基础的改良版船舶调度算法。结果 算法对模型求解表明,根据不同船长与间距可判别交通流拥挤程度进而对船舶进行调度。通过模型预测到可能产生拥挤,则应当选择小型船只走条帚门航道,大型船只走虾峙门航道,并且尽量避免产生拥堵。结论 使用该模型与算法可以有效地提升船舶调度效率,为复杂航运物流港口调度优化研究提供了一定理论基础。     

考虑老年人满意度的多目标居家养老护理员路径优化

居家养老服务是适应我国国情的养老模式,在推进养老服务发展的同时,必须提高养老服务质量,合理优化服务资源。以居家养老服务的实际需求为关注点,首先在考虑居家养老服务中心运营成本的基础上,构建基于前景理论的符合老人心理特征的服务满意度函数,建立最大化满意度和最小化成本的多目标养老护理员调度模型;然后利用改进的遗传算法求Pareto最优解集;最后通过算例分析得出老人对时间窗的敏感性越低时服务满意度越高,而当服务满意度提高到一定的程度时需要更多的成本来支撑,此外与传统遗传算法相比,运营成本相同下服务满意度提高了约10%。不仅为管理者提供了有效的权衡决策,同时提升了老年人的服务满意度。     

考虑电量消耗的车辆调度优化研究

基于电动汽车电量消耗特性,考虑电动车里程、载重、顾客服务时间窗等约束,建立以配送总成本最小为目标的电动车调度优化问题模型;利用自然数编码的遗传算法,求解出电动车的配送路线以及车辆的充电计划,再结合枚举法,在配送中心运营时间内以10 min为时间间隔,计算出配送车辆惩罚成本最小时的最优发车时刻。最后结合算例,验证该模型和方法的有效性、正确性。     

集装箱港口泊位与堆场分配的联合优化研究

泊位与堆场是集装箱港口的核心资源。为了降低集装箱港口的拥堵率,提升其运营效率,综合考虑了泊位与堆场分配之间的联系,提出了两者的联合优化方法。首先,建立了一个混合整数规划模型;其次,设计了一种基于遗传算法的启发式算法,有效求解了该问题;最后,设计了算例实验,对比了此联合优化方法与传统优化方法的相关数据。实验结果表明,联合优化方法较传统优化方法有相当程度的成本优势,证实了此优化方法的有效性。     

考虑港口忙闲时间窗约束的多式联运路径优化

随着海运贸易量的持续增长,以港口为核心枢纽的多式联运引起了多方关注。为追求多式联运整体效益,立足承运商角度,研究集港模式下集装箱多式联运的路径优化问题,基于港口忙闲时间段考虑忙闲时间窗约束,兼顾中转节点的周期性时间窗以及各运输方式的班期限制,构建以总运输成本最小为目标的路径优化模型,并设计改进遗传算法(IGA)对模型求解。结果表明,与不考虑港口忙闲时间段相比,考虑该因素可令集港货物有效错开港口业务繁忙期,进而避免过高的预集港费和晚集港费;同时,忙碌时间窗越接近截港时刻,空闲时间窗之间的间隔越长,对承运商的影响越大,因此考虑港口忙闲时间窗的运输方案更为合理。     

基于遗传算法的共享助力车调度问题研究

为了减少调度运营成本,减少调度时间,研究共享助力车的调度问题。将助力车调度和电池配送统一进行,考虑载重对燃油调度车的油耗影响,以燃油调度车固定使用成本和耗油成本最小为目标函数,构建助力车重分配的调度模型。通过AP算法对大范围内的电子围栏进行区域划分,确定助力车的服务范围和调度中心选址的基础上,用遗传算法对各个区域分别求解最小成本的路径规划方案。用算例验证了本模型与算法的有效性和可行性。     

浅谈船舶分油机的常见故障及其防范对策

伴随着我国当前航运事业的飞速发展,为了降低船舶运营的成本,经营者往往会选择成本比较低廉的燃油,因此,船舶分油机在日常运行中出现故障在所难免。针对这一现状,笔者针对船舶分油机在日常运行中的常见故障进行了阐述与分析,并在此基础上提出几点防范对策,以期能够对我国当前船舶分油机的养护工作提供一点可借鉴之处。     

船舶的经济航速

近年来随着国际油价的不断攀升,燃油费成本在船舶营运中所占成本越来越高。为了降低船舶燃油所需费用,提高船舶航运盈利,研究船舶应该以什么样的速度航行就成为一个重要课题。本文通过分析船舶经济航速的相关概念和应用,对船舶如何保持经济航速提出了相关建议,希望通过该研究可以对船舶企业的科学运营给以有效指导。     

青岛港加强货运计量工作

青岛港是我国五大海港之一,是我国重要的对外贸易口岸,现与全世界五大洲的120多个国家和地区有直接贸易往来,历来为世界各国所重视。现有营运码头(岸)线总长度近7000米,拥有5万吨级杂货泊位和20万吨级的油轮泊位,均为我国目前最大的深水泊位。每年进出港船舶达3000余艘次。自我国实施对外开放以来,对外贸易额剧增,近几年港口吞吐量均突破3000万吨。 港口作为水陆交通的运输枢纽、大宗货物的集疏地、对外贸易的窗口,港口货运计量是保证运输质量及对外贸易信誉的重要内容。但是在中华人民共和国计量法颁布以前,港口的传统观念是原货照转,货运…     

缩短黄骅港煤码头船舶在港停时的对策研究

船舶在港停泊的时间长短,是衡量港口装卸生产效率的重要指标之一,压缩船舶在港停留时间是提高运输效率的有效途径,既可以加速船舶周转速度,又可以提高泊位周转效率及其港口的通过能力。本文通过分析黄骅港一、二期作业船舶在港停泊时间构成入手,提出了明确的压缩船舶在港停泊时间的具体对策。     

计算机管理系统在集装箱码头上的应用

经济的快速发展促进了我国航运事业的发展,现今我国的集装箱运输每年都有巨大的吞吐量,我国航运事业在飞速发展的同时也面临着巨大的外部竞争,集装箱是一种在航运中使用较多的运输方式,能够极大的降低货物的运输费用和单位成本运输压力。做好集装箱运输的管理,减少船舶的停港时间是各个港口所追求的。做好计算机技术在集装箱码头管理中的应用,提高集装箱码头的管理调度水平是现今乃至今后一段时间集装箱码头管理的重点。本文将对如何加强集装箱码头的管理水平使用计算机来加强港口集装箱的管理进行分析阐述。     

港口业船舶优化调度模型设计

以港口船舶计划调度为研究背景,分析了港口计划调度的特征,提出了生产计划调度的系统框架,并在此基础上建立了以船舶拖期惩罚费用为最小,多种因素约束下的调度模型,将人工智能技术应用到实际生产调度中,实现分层次,为分研究多种资源约束条件下的计划调度和优化。     

基于改进LSTM的航运物流路径轨迹修复研究

目的 提高航运物流路径轨迹信息的挖掘精度和安全效率。方法 对宁波舟山港条帚门水域窄口航道船舶的类型、数量、长度进行统计分析,对货运船AIS物流路径轨迹异常进行识别与修复。考虑船舶实际航行的环境因素,提出一种新的数据纠偏方法。考虑船舶属性与环境因素,以通航宽度和三自由度运动学的转向能力识别异常数据,然后运用Bi-LSTM法对筛选后航运物流路径进行轨迹修复。结果 所提筛选方法不需要轨迹聚类或建立额外的模型进行判别,筛选数据量占总数量的34.26%,修复后的AIS货船物轨迹数据量在原有基础上提升了115.34%。结论 使用文中方法可以有效纠偏和修复异常航运物流路径轨迹数据,为航运物流轨迹数据挖掘提供一定的基础方法。     

国内外港口物流的发展与启示

目前,港口已成为我国对外开放的门户和窗口。港口结构性矛盾较为突出,港口码头泊位少,特别是大型专业化深水泊位更少,集疏运条件差,中转储存能力低。港口物流服务分为三个层次:一是以货物装卸为主的核心服务;二是在特定的货场完成货物装卸、运输、堆码、储存的辅助服务;三是向货主提供优质、便捷的货物交接的延伸服务。     

一种求解船舶配载问题的混合遗传算法

通过对生产实际中散装货船的多品种、大批量货物的配载问题的分析,总结了散装船舶配载问题的特点和钢铁产品的货物堆装规则;以船舶舱容限制、允许重量和货物堆装规则为约束条件,以提高仓容利用率和装载效率为优化目标,构造了一种混合遗传算法来解决此类多目标、多约束的组合优化问题,即①用启发式算法确定各舱货物的具体摆放方式,满足货物装载质量要求,②遗传算法调用启发式算法,计算配载指标,来确定货物在各舱的分布,以满足各舱的仓容限制,提高仓容利用率和装载效率.