集装箱码头陆域功能区布局仿真优化研究

摘要

随着全球集装箱运输业务的飞速发展，港口集装箱的装卸需求为港口运营带来了巨大挑战。作为发展中国家，中国的货物运输成本一直居高不下，其中各运输节点的转运成本是重要影响因素之一。港口是集装箱水路转运的最主要节点，通过提高港口装卸效率以降低集装箱码头运营成本是集装箱港口领域研究的主要趋势之一，也符合现代集装箱港口低碳与高效的发展方向。集装箱码头陆域功能区是集装箱进行装卸作业的主要区域，其布局形式直接影响着整个码头装卸作业效率。如何在有限的陆域范围内，规划出合理的码头功能区布局方案，以获得较高的整体装卸效率，在港口规划阶段显得尤为重要。本文以整个码头陆域功能区为研究对象，分析功能区布局与装卸工艺系统对码头集装箱装卸效率的影响，为优化模型的提出提供理论基础。
　　本文在综合分析相关文献的基础上，确定码头陆域功能区布局方案集，通过专家咨询得到有限数量的较优方案，形成典型方案集。分析功能区布局对装卸效率的影响，通过选取能够反映各因素对装卸效率影响的指标，构建集装箱码头陆域功能区布局方案评价模型。基于集装箱码头装卸作业流程，运用仿真技术构建仿真模型，验证其有效性后，采用该模型获取与指标相关的输出值。通过对指标初始值进行处理，基于客观赋权法确定指标权重，对集装箱码头陆域功能区不同布局方案进行评价，得到最优方案。以北方某在建集装箱码头为算例，通过输入仿真参数，得到各方案下的指标值。采用构建的评价模型，计算评价结果向量，从而确定典型方案集中的最优布局方案。通过对仿真模型得到的结果进行分析，确定各种布局方案对指标值的影响。基于方案集的确定、评价模型以及仿真模型的建立，本文提出了集装箱码头陆域功能区布局优化模型，并通过算例论证了模型的可行性，可为工程实践提供理论参考依据。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 选题背景与意义

1．2 国内外研究综述

1．3 论文主要研究工作

1．4 论文结构

2 研究基础

2．1 集装箱装卸工艺系统

2．1．1 装卸与运输设备

2．1．2 装卸工艺

2．1．5 影响分析

2．2 集装箱码头陆域功能区

2．2．1 堆场

2．2．2 查验区

2．2．3 集卡停车场

2．2．4 阐口

2．2．5 影响分析

2．3 本章小结

3 集装箱码头陆域功能区布局优化模型

3．1 优化模型基本框架

3．2 集装箱码头陆域功能区布局评价体系

3．2．1 指标设计原则

3．2．2 指标体系的建立

3．2．3 集装箱码头陆域功能区布局方案评价模型

3．3 集装箱码头装卸作业系统仿真模型

3．3．1 集装箱码头作业排队系统

3．3．2 基本假设

3．3．3 模型参数

3．3．4 模型建立

3．3．5 模型验证

3．4 本章小结

4 算例分析

4．1 概况

4．2 仿真参数

4．3 仿真结果与分析

4．4 本章小结

5 结论与展望

5．1 结论

5．2 研究展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢