基于柔性靠泊的集装箱码头前沿作业系统仿真研究

摘要

集装箱码头,作为重要的交通枢纽,对国民经济的发展发挥着越米越重要的作用。好的集装箱码头不仅可以节省建设投资成本,而且对其腹地经济发展产生重要推动作用；反之,较差的集装箱码头不仅不能节省投资成本,还会制约其腹地经济的发展。因此,集装箱码头规划设计及营运的优化成为当前急需解决的问题。
　　 针对现如今众多大型专业化集装箱码头纷纷出现实际通过能力超过、甚至远超过其设计通过能力这一现状,发现柔性靠泊作业方式是造成这一现状的重要原因,本文在整体分析集装箱码头前沿作业系统各个子环节的基础之上,提出了针对柔性靠泊作业方式的码头前沿作业系统模型,并通过该系统模型对码头前沿设计及生产管理进行科学模拟,为设计者、生产者和决策者提供决策支持。
　　 本文首先叙述了在世界经济高速发展下所带来的集装箱吞吐量急速增长趋势,并阐释我国各大专业集装箱码头实际通过能力远超设计通过能力而为出现船舶“压港”的怪现象,总结现有的理论方法、模拟系统建模方法等一系列手段在集装箱码头仿真的应用成果,指出存在的相应问题,通过分析集装箱码头前沿作业系统的主要特点及组成后,得出柔性靠泊作业方式的普遍采用是造成这一现象的重要因为,且阐述柔性靠泊的引入对集装箱码头的一系列影响,以此为据,以集装箱码头前沿工艺结构为主要研究对象,采用VC++及Witness相结合的仿真技术对码头前沿进行系统建模,应用该仿真系统对火窑湾集装箱码头进行实时模拟验证模型,并进一步进行仿真试验确定不同岸线长度下合理岸线利用率的取值,分析试验结果,得出结论。最后,本文讨论了主要成果及存在的问题,提出了本课题的发展方向。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究意义

1.3 国内外研究现状

1.3 论文主要内容和研究方法

1.3.1 论文主要内容

1.3.2 论文研究方法及结构

第2章 集装箱码头柔性靠泊作业分析

2.1 柔性靠泊理论介绍

2.2 柔性靠泊操作流程

2.3 柔性靠泊对集装箱码头的影响

2.3.1 柔性靠泊对码头通过能力的影响

2.3.2 柔性靠泊对码头合理岸线利用的影响

第3章 集装箱码头前沿作业系统分析

3.1 集装箱码头工艺系统的需求分析

3.1.1 决策人员的需求

3.1.2 工程设计人员的需求

3.1.3 码头管理人员的需求

3.2 集装箱码头前沿作业系统分析

3.2.1 集装箱码头前沿系统组成

3.2.2 泊位生产作业过程

第4章 集装箱码头前沿仿真系统设计与实现

4.1 计算机仿真

4.1.1 计算机仿真的特点

4.1.2 随机变量及其生成方法

4.1.3 离散事件系统仿真

4.2 系统总体设计

4.2.1 系统结构设计

4.2.2 外部驱动系统设计

4.2.3 内部作业系统设计

4.3 系统建模与开发

4.3.1 基本原则

4.3.2 仿真系统建模

4.3.3 仿真系统开发

4.3.4 数值仿真与wjtness结合

第5章 模型检验及仿真试验分析

5.1 仿真模型检验

5.1.1 模型检验设计

5.1.2 模型检验结果

5.2 仿真试验及结果分析

5.2.1 仿真数据输入

5.2.2 仿真结果分析

第6章 结论与展望

6.1 成果与结论

6.2 研究展望

参考文献

致谢