铁路集装箱中心站资源分配与作业调度联合优化

铁路集装箱中心站主作业区资源分配与作业调度联合优化对其经营效益和运作效率有重要影响.基于“轨道吊-集卡”协同装卸方案,引入轨道吊动态配置原则,以最大化作业均衡率和最小化作业成本为目标,构建多目标非线性混合整数规划模型,综合研究作业区域动态划分、贝位分配以及多轨道吊调度多层次联合优化问题. 根据问题特点,融合启发式规则、遗传算法和模拟退火算法,设计3层混合启发式算法求解模型.通过不同规模算例,对比Cplex与所设计算法的实验结果,验证模型的正确性和算法的有效性,并借助于不同划分原则、不同优化策略与不同间隔约束下的对比实验,验证优化模型与算法普适性.结果表明,新型装卸方案、动态作业区域以及联合优化策略可大幅度均衡轨道吊作业量,避免资源过度负载、降低中心站作业成本,为中心站的实际运营管理提供决策支持.     

基于($D,U$)控制策略的港口群空箱存储与调运联合优化

针对区域港口群内陆公共腹地的空箱供需状况,构建多港口、多周期空箱存储与调运联合优化混合整数规划模型,利用马尔科夫决策过程与动态规划相结合的方法,在(D,U)库存控制策略下对港口群内各港口的空箱库存保有量区间进行动态优化,以此为基础对港口群公共腹地和各港口间的空箱调运方案进行优化,并以辽宁沿海港口群-----东北腹地为对象进行实证分析.实验结果表明,(D,U)控制策略下的空箱调运能够为船公司节省15.22%的总成本.选取公共腹地数量、公共腹地和港口空箱需求量、单位租箱成本以及单位库存成本进行灵敏度分析,进而验证(D,U)控制策略能够削弱船公司在外界环境发生变化时受到的影响.