基于桥机效率的配载优化方法的研究

摘要

集装箱运输是现代航运物流的主要手段，如何最大限度地利用港口资源、发挥信息技术在集装箱码头中的应用潜力，是论文的主要研究目标。论文在分析了集装箱船配载的国内外研究现状以及影响集装箱船装船效率因素的基础上，建立了配载优化模型，以提高桥机工作效率。论文主要研究内容包括：(1)研究了集装箱堆场规划问题。影响桥机效率的一个主要因素是在装船生产过程中桥机经常需要等待内集卡输送集装箱；影响内集卡向桥机输送集装箱速度的因素在于堆场中集卡等待轮胎吊作业时间过长。集卡送箱效率实际反应的是堆场出、收箱能力，因此提高堆场出、收箱能力是提高装卸效率的关键之一。集装箱在堆场中堆放的合理性是堆场出、收箱能力的基础。为提高装船效率，就要求堆场中的集装箱预先满足一定的堆放规则。论文从堆场区域划分和最小预翻箱两个不同角度解决堆场瓶颈问题。堆场区域划分通过研究以间位为单位的分散放箱策略，增加了堆场的并行进、出箱能力以及平衡了堆场机械设备的进箱工作量；最小预翻箱通过无向图理论建立堆场预翻箱问题的数学模型，采用了基于节点约束和启发式规则的广度优先搜索算法，求解最小预翻箱步骤，减少了轮胎吊移动量和堆场翻箱，提高了堆场的出、收箱能力，从而提高了桥机工作效率。

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论

1.1 论文研究目的和意义

1.2 国内外相关研究综述

1.3 论文主要研究内容与结构

第2章 集装箱船配载的过程分析

2.1 集装箱码头的生产作业过程分析

2.2 集装箱和集装箱船的结构及类型

2.3 集装箱船配载的工艺过程分析

2.4 集装箱船配载的工艺原则

2.5 影响集装箱船装船效率的因素分析

2.6 本章小结

第3章 堆场规划问题的优化设计研究

3.1 堆场区域划分策略研究

3.2 最小预翻箱策略研究

3.3 本章小结

第4章 装船规划问题的优化设计研究

4.1 自动配载子系统的数学建模与模块设计

4.2 基于桥机效率的自动配载算法

4.3 自动配载系统的实现

4.4 本章小结

第5章 全文总结与展望

5.1 论文的主要工作

5.2 论文的主要贡献与创新点

5.3 研究展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表学术论文