集装箱码头泊位系统配置与调度研究

摘要

随着经济全球化、贸易多元化的发展，许多国家的经营活动己不在局限于本国或某个地区，而是更多的在全球范围内布局和开展。跨国贸易的增长带动了国际集装箱运输的蓬勃发展，集装箱港口在全球航运网络中的节点作用也日益凸现，新一轮的国际航运中心的竞争日趋激烈。我国自上个世纪80年代以来，集装箱贸易量一直保持稳定快速的增长势头，特别是进入21世纪以来，我国的经济实力迅猛发展，集装箱吞吐量取得突破性进展，超越美国位居世界首位。目前香港、上海、深圳的集装箱吞吐量分别居世界第一、第三、第四位。但是我国的集装箱港口的发展相对于发达国家仍存在很大差距，不少集装箱港口仍处于满负荷甚至吵超负荷运营的状态。船舶在港作业时间长，压港现象严重。因此，如何最大限度的优化港口现有资源满足日益增长的港口服务需求，成为许多研究者研究的课题。
　　 基于以上事实，本文从现实角度出发，以集装箱码头泊位子系统为研究对象，站在宏观角度，考虑港口建设及运营的经济性因素，运用排队理论，解决了集装箱码头泊位数量合理配置问题，并利用VB软件进行模型求解。在泊位系统硬件资源合理规划的前提下，以最小化船舶在港时间为目标，建立了岸桥——泊位协调调度模型，利用智能优化技术为到港船舶分配最佳泊位位置和停泊顺序，并为作业船舶安排最优数量的岸桥设备，提高码头岸边作业效率，提升港口的竞争力。本文从宏观及微观两个层次针对港口前沿装卸资源合理化配置及调度进行了研究，形成了一个相对完整的研究体系，具有一定的现实指导意义。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1选题背景

1.2研究意义

1.3国内外研究现状

1.3.1泊位配置方面

1.3.2泊位调度方面

1.3.3岸桥调度方面

1.4本文研究方法及内容

第2章 集装箱码头泊位系统分析

2.1集装箱码头泊位系统要素

2.2集装箱码头泊位系统的特征

2.2.1复杂性

2.2.2离散性

2.2.3随机性

2.2.4排队性

2.3集装箱码头泊位系统的影响因素

2.3.1港口内部影响因素

2.3.2港口外部影响因素

2.4集装箱码头泊位系统的功能和地位

2.5集装箱码头泊位系统作业流程

第3章 集装箱码头泊位数量配置模型及求解

3.1排队论概述

3.1.1排队模型的基本构成

3.1.2排队模型的表示

3.1.3排队模型的数量指标

3.2基于排队论的泊位系统规模确定

3.2.1问题描述

3.2.1模型假设

3.2.2符号约定

3.2.3模型构建

3.3排队模型的求解及分析

3.3.1模型求解思路

3.3.2算例分析

第4章 集装箱码头岸桥-泊位联合调度模型及求解

4.1问题描述

4.1.1泊位调度问题

4.1.2岸桥调度问题

4.1.3岸桥-泊位联合调度问题

4.2岸桥-泊位联合调度模型构建

4.2.1模型假设

4.2.2符号约定

4.2.3 Crane-DBAP模型构建

4.2.4遗传算法求解的可能性

4.3遗传算法基本理论

4.3.1遗传算法的基本思想

4.3.2遗传算法的步骤

4.4遗传算法求解Crane-DBAP模型

4.4.1染色体设计及编码方式

4.4.2适应度函数设计

4.4.3岸桥分配

4.4.4遗传操作

4.3.5算法流程

4.5算例分析

4.5.1算例说明

4.5.2参数设置

4.5.3结果展示

第5章 结论及展望

5.1结论

5.2展望

参考文献

附录

致谢