哈佛体系结构下的集装箱码头操作系统计算模型与仿真分析

根据面向哈佛体系结构对集装箱码头物流系统进行建模优化的思想方法,对集装箱码头操作系统的任务调度和资源分配体系机制进行了探讨,提出了一个针对该系统的计算模型.在广义计算机集成制造系统的理论框架下,将该系统的控制决策视为多控制进程间的协同并行计算,基于计算机操作系统的设计理念得出集装箱码头操作系统的计算概念视图,进而融合操作系统分层、微内核、外核、虚拟机和客户/服务器计算等设计思想,建立集装箱码头操作系统的计算模型,并给出相应的控制决策计算框架与模式.最后,利用一个典型的集装箱码头生产作业实例,融合操作系统作业组织思想,自定义多种调度策略,从任务延迟、通过能力和负载均衡等角度对港口物流作业性能进行了评估和分析,验证了所提计算模型的可行性和可信性.     

面向并行可重构计算的集装箱码头生产调度建模与仿真

将集装箱码头物流系统（container terminal logistics systems, CTLS）视为一个大规模并行处理系统, 融合计算机体系结构中的并行计算和可重构计算的思想方法, 抽象出基于属性的有阻塞动态可重构混合流水车间调度（dynamic reconfigurable hybrid flow shops with blocking based on attributes, DR-HFS-BA）模型对CTLS控制决策进行描述, 得出面向DR-HFS-BA的CTLS多层双向作业体系。该生产调度模型能够精确描述CTLS的复杂结构和作业行为, 帮助港口建立敏捷鲁棒的生产调度和性能评估决策支持平台。最后, 一个集装箱码头生产实例被仿真和分析, 验证了上述建模思想的可行性和可信性, 从而为CTLS的任务调度和资源分配提出了新的解决思路。     

基于转运延误风险的多方式协同货运载运工具配置优化

从货运节点转运延误风险的视角研究了多方式协同货运运力资源分配协调优化问题。在综合分析转运风险因素的基础上,运用熵权法对多方式协同货运节点转运延误风险程度进行了评价,并构建了考虑转运延误风险的分区段多方式协同货运运力资源配置优化模型,提出NSGA-II算法思路对模型进行求解。最后,通过算例验证分析了基于转运延误风险的多方式协同货运载运工具配置优化效果。     

基于鲁棒优化的不确定需求下应急物资配送多目标决策模型

针对应急物资配送决策具有不确定性和突然性等特点,提出了一种基于多目标鲁棒优化不确定需求下的应急物资配送决策模型。在分析应急需求的随机性、应急物流设施点的需求不确定风险和路网中断风险的因素上,确定了以物资需求点的救援时间满意度之和最大、系统总成本最小以及物资到达需求点的救援时间之和最小为目标,构建了多目标鲁棒优化模型,并运用Matlab软件求解。以一个山区发生自然灾害作为突发事件为例,验证了多目标鲁棒优化模型的有效性和正确性。研究结果表明：不确定需求下应急物资配送中,决策者可以依据本文多目标鲁棒优化模型权衡利弊,制定出既具有应对风险能力,又能快速反应的救援方案。