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文檔簡介
1、集裝箱運(yùn)輸大大地推動(dòng)了世界經(jīng)濟(jì)的一體化,集裝箱正在使世界變小。集裝箱碼頭是國際物流體系中的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn),它的生產(chǎn)效率直接影響著世界經(jīng)濟(jì)的效率。但由于惡劣天氣、機(jī)械故障、管理不善等原因,集裝箱碼頭一直面臨著各種各樣的不確定因素,這些不確定因素給碼頭生產(chǎn)效率的提高帶來了極大的挑戰(zhàn),也大大增加了碼頭生產(chǎn)作業(yè)的成本。泊位是集裝箱碼頭最核心的資源,泊位分配計(jì)劃是岸橋計(jì)劃、集卡調(diào)度、堆場分配、場橋調(diào)度和人員排班的基本依據(jù),在充滿不確定因素的作業(yè)環(huán)境
2、中,如何制定魯棒的泊位分配方案,一直是工業(yè)界和理論界關(guān)注的話題。
本文首先回顧了國內(nèi)外有關(guān)魯棒泊位分配問題的研究成果,對研究的發(fā)展和現(xiàn)狀進(jìn)行了系統(tǒng)、詳細(xì)的介紹,并指出了目前研究中存在的問題。針對這些問題,本文做了以下幾方面的工作:
針對船舶抵港時(shí)間隨機(jī)延誤的不確定情況,研究了魯棒泊位分配問題。給出了魯棒泊位分配的數(shù)學(xué)模型,設(shè)計(jì)了一個(gè)反饋調(diào)整的求解算法。該算法抓住了計(jì)劃階段和實(shí)時(shí)階段之間的聯(lián)系,主要由三個(gè)部件組
3、成:求解確定性模型的模擬退火算法,延誤發(fā)生時(shí)的實(shí)時(shí)調(diào)整規(guī)則,調(diào)節(jié)船舶緩沖時(shí)間的啟發(fā)式方法。模擬退火算法的多次執(zhí)行保證了算法的尋優(yōu)能力,而魯棒性則來源于兩個(gè)方面:模擬退火算法解碼過程中插入了岸線緩沖;通過算法的不斷迭代,每條船舶都擁有了合理長度的緩沖時(shí)間。實(shí)驗(yàn)表明,文中提出的反饋調(diào)整技術(shù)框架能夠產(chǎn)生非常魯棒的泊位分配方案,且在不同的波動(dòng)模式下都有優(yōu)秀的表現(xiàn);同時(shí),根據(jù)算法結(jié)果得到的緩沖時(shí)間頻率分布圖,能給碼頭計(jì)劃人員提供極大的幫助;此外,
4、算法求解效率很高,也不存在過度擬合現(xiàn)象。
針對計(jì)劃外船舶臨時(shí)靠泊的不確定情況,設(shè)計(jì)了對預(yù)定方案的實(shí)時(shí)調(diào)整策略。此調(diào)整策略分為兩步:首先,根據(jù)戰(zhàn)略重要度系數(shù)、直接利潤系數(shù)和調(diào)度壓力系數(shù)確定局部調(diào)度時(shí)間區(qū)間;然后,在局部調(diào)度時(shí)間區(qū)間上,利用本文設(shè)計(jì)的實(shí)時(shí)調(diào)整規(guī)則把計(jì)劃外船舶插入泊位分配方案。數(shù)值實(shí)驗(yàn)表明,該實(shí)時(shí)調(diào)整策略對預(yù)定方案的干擾小,能夠保證預(yù)定方案的平滑實(shí)施,而且在不同波動(dòng)模式下都性能良好;實(shí)驗(yàn)還分析了計(jì)劃外船舶的數(shù)目對
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