基于滚动策略的不确定干扰下场桥调度问题研究

目前影响集装箱港口装卸效率的“瓶颈”从岸边作业转移到堆场作业.合理的场桥调度方案不仅可以提高堆场作业效率也可以配合集卡、岸桥,提高整个港口的装卸效率.而在实施场桥调度方案时,总会出现各种不确定干扰因素使得原先的方案不能正常实行.针对这一问题 ,本文提出一种在滚动窗口策略下处理不确定干扰因素的场桥调度流程,即当出现干扰时,触发窗口再调度机制,以减少干扰的影响.并且建立了以任务完成最大延迟量最小化为目标的混合整数规划模型,采用改进遗传算法对模型进行求解.通过案例分析对比,验证了算法的有效性以及滚动窗口策略下场桥调度方案更优,更符合港口的实际运营.     

基于模糊综合评价法的北极挂靠港建模选择研究

随着全球气温变暖,北极冰层不断融化,北极东北航线全面通航的可能性日益增加.随着北极东北航线集装箱货运量的不断增加,越来越多的船公司会选择航行北极东北航线,而北极东北航线的挂靠港选择将成为船公司必须要考虑的问题.以上海港途经北极东北航线到达鹿特丹港为研究对象,先运用模糊评价法缩小港口选择范围,对北极东北航线的沿线港口做定性分析.然后在此基础之上做定量分析,以船公司利润最大为目标,建立北极东北航线的最优挂靠港选择整数规划数学模型.最后采用Lingo进行求解,得出船公司北极东北航线的最优挂靠港方案.结果表明,采用此种定性和定量相结合的方法可以更好地解决船公司选择最优挂靠港问题,同时对北极航线港口投资建设具有重要意义.     

基于集装箱任务组时间窗的堆场场桥调度模型建立与求解

有效的场桥调度模型对于减少集卡等待时间从而增加集装箱码头的产出量是非常关键的.考虑实际操作中单场区内多台场桥同时工作、互有干扰以及存取箱同时操作等约束,建立了基于任务组时间窗的以集装箱作业时间延迟或提前量最小为目标的数学模型.采用Gurobi进行优化求解本模型求得大规模堆场上场桥作业调度问题.经实际算例计算发现所得结果与实际相符.该模型在解决集装箱码头大规模问题中以及在获取解的质量与获取解所需时间上都优异于其他模型.     

一种求解翻箱问题的启发式算法

在集装箱堆场,翻箱操作不可避免,为降低翻箱次数,提高作业效率,有必要找到一种有效的方法来解决这一问题.在已知每个集装箱提箱顺序的前提下,如何安排翻箱作业顺序是典型的NP难问题.为此提出了一种启发式算法,并通过算例实验与已有算法的结果进行对比,实验结果表明本文提出的算法较优.     

北极LNG运输航线的交通分配问题研究

随着陆上油气储量的日渐衰减和北冰洋海冰的不断消融,越来越多的国家着手对北极地区的资源进行开发.以北极地区的LNG运输为研究对象,考虑过度分配造成的海运运输航线的拥堵,利用BRP函数产生拥堵成本,以运输成本,拥堵成本及风险成本之和最小为目标,建立LNG运输航线的交通分配模型.从全部需求量同时分配的角度,以中国政府为决策主体,由苏伊士运河航线、好望角航线以及北极东北航线构成的海运网络,利用Frank-Wolfe算法进行求解,并用CPLEX软件验证其有效性.结果表明：未来将分担北极资源运出运量36%左右.在油价的下调和苏伊士运河高额通行费用的影响下,好望角航线的优势也开始显现,将分担全部运量的28%左右.     

激光散斑法对冻土微裂纹形貌和发展过程的研究

将激光散斑法用于冻土材料,得出了裂纹尖端存在一个微裂纹损伤区（或称为断裂过程区）的结论．通过对裂纹尖端一系列散斑图的逐点分析,绘出了微裂纹区随载荷增加而发展的形貌及其全过程,测定了裂纹嘴张开位移的临界值δＣ,从而为冻土材料的宏微观力学行为研究及弹塑性断裂韧度测试分析提供了有效的途径．     

集装箱码头岸桥分配与集卡调度整合问题研究

岸桥分配与集卡调度是相互联系相互影响的问题,如果要提高码头装卸效率,就必须协调好两者的调度关系。针对集装箱码头岸桥和集卡的协同调度问题,以使进口箱和出口箱的总完工时间最短为目的,考虑了集卡路径约束和岸桥实际操作情况等实际约束,构建了边装边卸的混合整数规划模型。由于模型比较复杂,因此采用了分层方法来实现两种设备的协调调度,并用改进的遗传算法来求解模型。实验表明,通过将改进算法的结果与标准化软件CPLEX所求得的最优解或下界比较,算法求得6组最优解且剩余算例平均偏差小于5%;在求解时间方面,随着岸桥、集卡和集装箱数量的增加,CPLEX求解时间跨度由1 s到1 h快速增长,而改进算法求解却仅仅需要几十秒,因此说明改进的算法可以快速有效地解决岸桥和集卡的协同调度问题。     

激光散斑法对冻土微裂形貌和发展过程的研究

将激光散斑法用于冻土材料，得出了裂纹尖端存在一个微裂纹损伤区（或称为断裂过程区）的结论，通过对裂纹尖端一系列散斑图的逐点分析，绘出了微裂纹区随载荷增加而发展的形貌及其全过程。测定了裂纹嘴张开位移的临界值δｃ，从而为冻土材料的宏微观力学行为研究及弹塑性断裂韧度测试分析提供了有效的途径。     

基于HFSS的集装箱码头集成调度模型的建立与求解

集装箱码头作为连接水陆两方的集装箱运输枢纽,在物流环节中起着重要作用.集装箱码头的装卸作业过程可以看成一个由岸桥、集卡、场桥组成的三阶段混合流水车间调度系统.为了提高集装箱码头的装卸作业效率、缩短船舶的靠泊时间,本文根据混合流水车间调度策略(HFSS),建立了以最小完成时间为目标函数的三阶段集成调度模型.求解过程中将集卡的因素考虑进去,使用基于改进的johnson法则的启发式算法来求解该模型.最后与遗传算法求解结果进行对比,发现在相同条件下,基于改进的Johnson规则的启发式算法相比于传统的遗传算法得到的结果更优,得到的最优解距离下界只有4.1%的差距.