禁忌算法在集装箱码头装卸调度中的应用

集装箱码头装卸调度是研究集装箱装卸工序的组合优化问题,对提高码头生产效率具有重要意义。该问题属于Nphard问题,在形式上非常类似于混合流水车间调度问题,但由于其装卸设备和船舶结构的物理特性比HFS更具复杂性。文中建立了该问题的数学模型,基于禁忌规则,提出邻域构造和基于Key Line和作业制约的邻域收缩方法,结合实例描述了禁忌搜索算法的实现原理。

双高箱办理站装卸设备协同调度研究

为提高双高箱列车装卸作业效率,针对双高箱办理站不设主作业区、“完全间接装卸”、装卸作业多流向及出站箱同步转运的特点,考虑设备能力、作业序列、轨道吊安全距离约束等现实约束,详细拆分设备间的衔接、共用及等待时间构成,以最小化完成装卸作业用时、装卸线轨道吊等待时间最小化和作业均衡率最大化为优化目标,构建轨道吊、AGV、空箱堆垛机和智能举升机间的协同调度模型,并基于遗传算法和模拟退火算法设计混合算法求解模型。通过实例验证模型及算法的有效性、混合算法和多目标协同优化的优越性,分析表明双高箱办理站布局及装卸作业模式可行,优化指标间两两无单向相关性。最后通过灵敏度分析验证模型可用于装卸设备配置优化,以实现双高箱办理站低成本高效运作。

全岸线集装箱装卸桥调度模型研究

集装箱装卸桥是集装箱物流多式联运的关键设备,处于整个集装箱物流的重要节点。集装箱装卸桥的调度计划直接影响集装箱码头的运作效率。通过对集装箱码头装卸桥生产过程的研究,建立全岸线集装箱装卸桥调度与分配的混合整数动态规划模型,并采用基于段编码技术的遗传算法,进行模型优化求解;优化后的集装箱装卸桥调度方案的生产效率和生产作业均衡有明显改善。

集装箱码头泊位与装卸桥在应急情况下的联合调度研究

船舶在集装箱码头的装卸作业时间是影响港口竞争力的重要因素，为缩短计划期内集装箱船舶在港口停留时间，以船舶在港时间和泊位空闲时间最小为目标，建立了泊位与装卸桥联合调度优化模型。通过对泊位调度与装卸桥分配相关联的问题进行系统分析，提出相邻的泊位之间共享装卸桥，将有限的装卸桥资源在船舶装卸任务间进行动态分配和排序，构建了整数规划模型，以提高泊位资源和装卸桥资源的利用率，从而最大限度地减少船舶的在港时间，并对所建模型设计了基于任务排序的染色体结构，考虑应急物资优先装卸规则，用遗传算法进行相应的求解。数值实验结果表明，泊位与装卸桥的联合调度比泊位与装卸桥的独立调度可有效提高集装箱码头的装卸效率，在满足应急船舶优先装卸的前提下，最小化船舶在港时间。

装卸生产组织管理中存在的问题和对策

本文对我局装卸生产组织管理中存在问题进行了深入分析，充分阐述了装卸信息化建设的重要性，并详述了《装卸调度信息系统》的设计与实现过程。

基于博弈论的铁路集装箱中心站装卸作业研究

考虑铁路集装箱中心站不同装卸任务之间的竞争性因素,采用博弈论的方法,研究中心站在客户竞争驱动下的装卸资源调度及作业顺序问题.建立博弈模型并设计遗传算法,通过求解该问题的典型算例,将得到的均衡解与静态最优解进行对比,分析考虑竞争因素的作业方案与最优作业方案的差异.结果表明该方法在对最优方案影响较小的情况下,充分考虑了各装卸任务间的竞争公平性,为中心站确定更加合理的装卸作业顺序和资源调度提供科学的依据.

集装箱码头泊位分配-装卸桥调度干扰管理模型

针对集装箱码头作业过程中,由于干扰事件导致泊位与装卸桥调度计划难以顺利实施这一难题,运用干扰管理方法,从码头作业成本、船舶等待成本以及计划偏离度三个方面度量系统扰动,建立泊位分配-装卸桥调度干扰管理模型,提出求解干扰管理模型的仿真优化法,设计基于局部重调度与禁忌搜索算法的仿真优化算法,利用算例对模型与算法的有效性进行了验证.计算结果表明:与全局重调度算法相比,基于局部重调度的算法可以提高计算效率,同时,干扰管理模型能够考虑各方的利益,因此得到的干扰应对方案更科学.

考虑能耗的集装箱港口作业设备调度优化

随着铁水联运的大力发展及绿色环保要求的提升,港口作为铁水联运的重要节点,高效低耗是港口部门需要达到的要求。本文从调度协同角度,以缩短海铁联运港口装卸作业总时间与减少装卸作业产生的能耗为目标,建立以岸桥-集卡-正面吊为主要作业机械的协同调度模型,并设计带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)进行求解,最终得到优化后的装卸作业总时间、总能耗以及各装卸设备的作业顺序。

集装箱堆场出口箱箱位分配的多策略集成优化

以集装箱港口效率和顾客满意度两个指标以及出口箱堆场箱位分配的4个原则为主要依据,建立出口箱堆场分配的数学模型,在降低装船时内集卡水平运输距离基础上,进一步增加约束平衡各箱区作业量,均衡龙门吊的作业任务,提高作业效率.结果表明,该模型能够从整体上实现对出口箱箱位分配的优化.