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[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
孙清臣 曲林迟
针对当前集装箱码头采用的双循环集卡操作策略,对码头岸边集装箱起重机(岸桥)和集装箱卡车(集卡)多船作业的联合优化问题进行研究.使用运筹学线性规划方法,建立岸桥和集卡联合优化混合整数规划模型.设计数学仿真算例,对比双循环操作策略之于单循环操作策略的优劣势.对模型的灵敏度进行了分析,验证了不同场景下模型的结果.实验结果表明,相对单循环操作策略,双循环操作策略平均能减少20%的装卸作业时间,减少集卡空载率,说明本文建立的优化模型能够较好地处理双循环操作策略下码头岸桥和集卡多船作业的联合优化问题.
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
韩笑乐 梁亮 陆志强 奚立峰
岸吊作业调度对集装箱码头整体运营效率具有重要影响。综合考虑岸吊实际作业中的特有约束,包括预定义顺序约束、依赖于作业次序的设备调整时间、岸吊干涉约束,建立岸吊作业调度问题的混合整数规划模型。针对混合装卸模式,使用启发式算法生成预定义作业顺序,在此基础上采用基于连续贝作业策略的启发式算法对问题进行求解。数据实验结果显示基于SPT规则和连续贝作业的启发式算法能有效利用混合装卸带来的时间节省,减少设备调整时间,对实际岸吊作业调度具有指导意义。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
宋云婷
为了达到在保证船舶按计划完成装卸作业的前提下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，采用该方法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。
关键词：
集装箱码头 泊位 岸桥 优化
[期刊] 运筹与管理
[作者]
郑斐峰 乔龙亮
探讨了有限预知信息下的集装箱码头泊位与岸桥联合调度ｏｖｅｒ－ｌｉｓｔ在线模型，当分配每个船舶服务请求时预知后续ｋ≥２个请求，要求完成所有请求的最大完工时间最小。着重考虑了由３个离散泊位组成的混合型泊位、６个岸桥以及只有两种请求的联合调度模型，证明了任意ｋ≥２个请求预知能力下确定性在线策略的竞争比下界为９／７；同时，设计了ｋ＝２时的在线联合调度策略并证明其具有最优竞争比９／７，表明有限的预知能力即可实现在线策略最优调度效果，这也为集装箱码头资源调度实践中的策略设计提供理论依据。
关键词：
排序 集装箱码头 在线策略 竞争比
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
吴凌霄 马卫民
针对集装箱码头岸桥调度的时间—成本均衡问题，综合考虑岸桥调度问题中所涉及的各类约束和装卸任务所需时间与成本之间的关系，首次提出了岸桥调度的时间—成本均衡混合整数优化模型。设计改进的遗传算法用以求解该模型。数值实验的结果验证了模型正确性和算法有效性，说明模型和算法可以用于实际的岸桥调度过程。
关键词：
岸桥调度 时间—成本均衡 遗传算法
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
王丹 李丹阳 赵利昕 徐卉 黄肖玲 范厚明
在对集装箱码头的核心作业过程进行分析的基础上，建立了基于船舶在港延迟时间最小和多种污染气体排放最少的泊位-岸桥-集卡的集成调度优化模型，并设计了一种基于量子局部搜索的非支配排序遗传算法(QNSGA-II)。最后以某港口为例进行了实证分析，并将QNSGA-II算法与非支配排序算法(NSGA-II)和多目标粒子群优化算法(MOPSO)进行了比较。结果表明：QNSGA-II算法在帕累托边界的完整性、分布均匀性和收敛性方面均得到了显著提高；其次，港口区域产生的污染物排放量与延迟时间之间存在负相关关系，如果港口盲目追求高服务效率，将导致港口地区污染物排放量的大量增加。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
赵姣 叶然然
针对集装箱码头岸吊、集卡和场吊的集成调度问题，在考虑岸吊之间不允许发生碰撞以及保证集装箱卸载的优先次序等约束的基础上，建立了混合整数线性规划模型，并设计了带有扰动策略的粒子群优化算法寻找该问题的近优解。针对岸吊、集卡和场吊在不同数量组合下的调度问题进行分析，说明合理设置各种设备数量以及对各种设备进行集成优化调度的必要性.将随机算例中的计算结果与CPLEX软件获得的最优解相比较验证算法的有效性。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
曾庆成 赵孝峰 胡祥培 杨忠振
针对集装箱码头作业中的不确定性因素,构建泊位计划的鲁棒优化模型与算法,目的是降低不确定性因素对集装箱码头作业系统的影响。首先,提出泊位计划鲁棒性度量指标,利用算例对各指标的效果进行分析。在此基础上,设计泊位计划鲁棒优化的两阶段优化算法。算法的第一阶段不考虑泊位计划的鲁棒性,以船舶总延误时间最小为目标;算法的第二阶段以所选择的鲁棒性指标最大为目标,以第一阶段获得的船舶总延误时间为约束条件,获得鲁棒调度方案。最后,研究作业资源(装卸桥数量)的变化对泊位计划鲁棒性的影响。算例分析表明,权重松弛量是有效的度量泊位计划鲁棒性的指标,两阶段算法可以有效解决泊位计划鲁棒优化问题。
关键词：
物流工程 泊位计划 鲁棒优化 集装箱码头
[期刊] 物流技术
[作者]
张玲 王涛
建立了一个集卡运输效率和能耗相协调的综合数学模型，设计了求解问题的优化算法，并通过算例对模型进行验证，证实了利用所建立的模型和算法可以在有效时间内快速找到最优的集卡调度方案。
关键词：
集装箱码头 集卡调度 能效 优化
[期刊] 物流技术
[作者]
徐亚 张恒 全雄文 陈秋双
针对集装箱码头进口堆场的特点，为降低作业时间的不确定性给堆场作业带来的干扰，提高堆场计划的可执行性，提出堆场空间和场桥的鲁棒预调度模型，采用拉格朗日松弛算法对模型进行求解，利用启发式方法对预调度方案进行反应式再调度。利用仿真实验对所提方法在不确定环境下的有效性进行测试，结果表明相对单纯依靠实时调整应对环境变化的传统方法，采用鲁棒反应式策略可显著降低客户到达时间不确定给堆场计划带来的干扰，并可有效减少堆场作业的延误。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
冯媛君 曾庆成 李厚源 杨忠振
针对集装箱码头提箱作业过程中,由于外集卡的提箱顺序与目标箱在堆场的堆存位置不匹配导致大量翻箱这一难题,以码头的作业成本和外集卡的延误成本之和最小为目标,建立堆场翻箱与外集卡提箱顺序同步优化模型,优化外集卡的提箱顺序、龙门吊的任务分配以及翻箱方案。设计基于动态规划的启发式算法求解模型,并利用算例对模型与算法的有效性进行了验证。结果表明:与目前码头普遍采用的提箱方式相比,通过调整外集卡提箱顺序并同时优化翻箱方案以及龙门吊的任务分配可以降低堆场翻箱率,减少龙门吊的移动成本,从而节省提箱作业的总成本。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
冯媛君 曾庆成 李厚源 杨忠振
针对集装箱码头提箱作业过程中,由于外集卡的提箱顺序与目标箱在堆场的堆存位置不匹配导致大量翻箱这一难题,以码头的作业成本和外集卡的延误成本之和最小为目标,建立堆场翻箱与外集卡提箱顺序同步优化模型,优化外集卡的提箱顺序、龙门吊的任务分配以及翻箱方案。设计基于动态规划的启发式算法求解模型,并利用算例对模型与算法的有效性进行了验证。结果表明:与目前码头普遍采用的提箱方式相比,通过调整外集卡提箱顺序并同时优化翻箱方案以及龙门吊的任务分配可以降低堆场翻箱率,减少龙门吊的移动成本,从而节省提箱作业的总成本。
[期刊] 运筹与管理
[作者]
计明军 王清斌 张新宇 张海燕
我国沿海港口进出口箱分布非常不均衡,由此产生了集装箱空箱调运现象,合理的空箱调运策略能够有效地降低航运成本。本文研究了沿海港口间的空箱调运问题。在传统确定目的港策略的基础上,提出了一种新的空箱调运策略,不确定目的港策略。针对两种不同调运策略分别建立了以总调运费用最小为目标的规划模型。并以中国沿海港口空箱调运为例,运用遗传算法,在不同的空箱供需情况下,对两种调运策略费用进行了优化求解。结果表明,供需平衡模式下,固定目的港策略略有优势;在供需不平衡模式中,不确定目的港策略优势更加明显。此研究能够为港口间空箱调运提供辅助决策。
关键词：
交通运输 集装箱 空箱调运 遗传算法
[期刊] 运筹与管理
[作者]
王诺 沈铭棋 刘忠波
为解决临时接受计划外船舶到港作业的插船调度问题，建立了综合考虑港口安排插船作业的成本最小优化模型，将模拟植物生长算法（ＰＧＳＡ）改进后进行求解。经过对实际案例进行计算分析后表明，所建模型和算法可以有效解决上述问题并取得了较好结果。为验证算法的有效性，同时引入遗传算法进行计算对比，结果显示经改进的ＰＧＳＡ在求解过程中具有较好的收敛速度与精确度。采用本文建立的模型和算法能够快速解决临时插船的调度调整问题，为集装箱码头在特殊情况下泊位调度优化提供了解决问题的思路和方法。
关键词：
模拟植物生长算法 集装箱码头 调度 优化
[期刊] 运筹与管理
[作者]
计明军 张开放 祝慧灵 张燕
随着航运市场的竞争不断加剧和集装箱船舶大型化的发展,越来越多的航运企业选择轴-辐式航运网络模式。支线船舶调度问题作为轴-辐式航运网络的重要组成部分受到研究者的高度关注。本文研究了可变航速和经济航速两种情境下的支线船舶调度问题,同时考虑枢纽港和喂给港的取送箱时间窗限制,以航运企业运营成本最小化为目标函数建立非线性混合整数规划模型。首先使用专业的规划求解器进行小规模算例的求解,验证了模型的准确性。同时运用改进的遗传算法对大规模支线船舶优化调度模型进行求解。为了提高求解效果,进一步设计了多智能体进化算法进行求解。数值结果表明,可变航速的运营成本低于经济航速的运营成本;在算法效率方面,改进遗传算法收敛速度较快,多智能体进化算法则可以提高求解精度。
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