集装箱港口拖车调度优化策略研究

摘要

集装箱港口作为国际贸易的物流环节中最重要的一环，连接着海陆运输，其运作效率直接影响着国际间货物的流通。同时作为港口核心竞争力之一，只有不断的提高自身的运作效率才能使港口在日益激烈的竞争中脱颖而出。而港内拖车的工作效率又直接影响着港口的运作效率，因此如何提高拖车调度的效率正越来越为各港口所重视，同时世界各地的众多研究机构和学者也在不断的从事这方面的研究。本论文针对目前我国集装箱港口传统的“作业线”拖车调度模式的弊端，提出了一种更高效、更合理的面向全场范围的拖车调度模式。目的就是设计一种全场拖车调度方法，使拖车能够突破“作业线”模式的约束，服务于全场范围内的吊机，从而提高港内设备的利用率，减少拖车的空驶率，降低完成一系列指令所需要的时间。
　　文章首先对国内外的关于集装箱港口拖车调度的文章做了梳理，综述了国外目前关于集装箱港口拖车调度方面的研究；然后是国内对于这方面的研究，发现国内外在此领域研究的不同之处，以及相比之下国内的研究不足。总结前人的研究成果，并找出其中的研究不足，为本文的写作奠定理论的基础。
　　其次在充分了解港口的运作模式的基础上，作出合理的假设，并以此建立本文的拖车全场调度的数学模型。在选择模型的目标函数时，根据实际运作中港口最重视的评价指标，确定以完成整个集装箱装卸时间结合拖车空驶率作为本模型的目标函数，符合港口的实际需要。
　　然后给出了一套高效的算法，该算法结合了遗传算法和Automod仿真模型，即保证了算法的有效性，又保证了算法的高速性。
　　最后通过实例研究，验证了模型和算法的有效性，并将本文的研究与传统的拖车作业线模式进行了比较，结果表明本研究较传统的拖车调度模式在效率上的大幅提高。

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第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2研究的目的和意义

1.3研究内容与技术路线

1.4本文的创新点

第2章 国内外研究综述

2.1国外研究综述

2.2国内研究现状

2.3目前拖车调度研究中存在的问题

第3章 集装箱港口及其运作简介

3.1集装箱港口简介

3.2港口运作的基本流程

3.3传统港口拖车调度模式及其弊端

第4章 遗传算法与Automod简介

4.1遗传算法简介

4.2 AutoMod的简介

第5章 港口拖车调度数学模型的建立

5.1问题提出与分析

5.2模型假设

5.3符号的定义

5.4模型的建立

第6章 拖车全场调度的算法设计

6.1初始种群的生成

6.2 编码

6.3适应度函数

6.4选择

6.5交叉

6.6变异

6.7算法的收敛性分析

第7章 算例分析

7.1算例的介绍

7.2算例的初始种群

7.3算例结果

7.4算法与传统调度方法的比较

第8章 总结与展望

8.1全文总结

8.2研究展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及参与课题

致谢