【摘要】：伴隨著全球經(jīng)濟一體化和國際貿(mào)易的迅猛發(fā)展,集裝箱吞吐量出現(xiàn)了高速增長的勢頭。作為資本密集型的經(jīng)濟實體,集裝箱碼頭的資源有效管理和調(diào)度是箱流暢通的必要保證,更關(guān)系到企業(yè)成本控制和客戶需求的滿足,進而影響碼頭企業(yè)的競爭力。本文以岸橋-集卡-輪胎式龍門吊裝卸工藝的集裝箱碼頭為研究對象,充分考慮了集裝箱碼頭調(diào)度問題的動態(tài)性、不確定性和復雜性,通過理論分析和應用研究相結(jié)合的方法對面向不確定環(huán)境的集裝箱碼頭調(diào)度問題的基礎(chǔ)理論、應用模型和求解算法進行了較為系統(tǒng)地研究。論文涉及管理學、運籌學、港口規(guī)劃、信息科學等相關(guān)學科,對提高集裝箱碼頭企業(yè)自身的競爭力、增加企業(yè)收益和客戶滿意度具有重要的現(xiàn)實意義和理論價值。本文的主要研究內(nèi)容如下: 1.以面向不確定環(huán)境的集裝箱碼頭優(yōu)化調(diào)度研究為背景,針對當前不確定性測度問題可加性和完備性刻畫不足的現(xiàn)狀,提出了一種能夠刻畫不確定性因素可加性和完備性的未確定規(guī)劃方法。在未確定規(guī)劃三個公理化假設(shè)的基礎(chǔ)上,界定了未確定測度空間、未確定乘積測度空間、未確定變量、未確定變量的分布函數(shù)和分布密度函數(shù)、未確定變量的獨立性、期望值算子等概念,并對其性質(zhì)及聯(lián)合未確定分布函數(shù)的確定進行了分析和論證,同時討論了未確定變量模擬方法。較全面地分析了面向不確定環(huán)境的集裝箱碼頭優(yōu)化調(diào)度的方案選擇和集裝箱碼頭調(diào)度問題中不確定性因素的處理方法,討論了集裝箱碼頭調(diào)度常用的未確定規(guī)劃模型包括:期望值模型、機會約束規(guī)劃、機會相關(guān)規(guī)劃,同時提出模型中未確定函數(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡模擬方法,并給出未確定規(guī)劃模型的混合智能求解算法。該方法雖然是針對集裝箱碼頭優(yōu)化調(diào)度問題提出的,但對其他面向不確定環(huán)境的規(guī)劃問題同樣適用。 2.在對集裝箱泊位-岸橋分配和調(diào)度問題分析的基礎(chǔ)上,基于機會約束的未確定規(guī)劃的思想建立了集裝箱泊位岸橋分配模型。根據(jù)模型最優(yōu)解的特征,設(shè)計了求解模型的集束搜索算法和遺傳算法。將遺傳算法與神經(jīng)網(wǎng)絡結(jié)合,并用神經(jīng)網(wǎng)絡模擬未確定函數(shù),實現(xiàn)了求解該問題的混合智能算法。 3.根據(jù)堆場管理的要求將堆場箱位分配問題分解為堆場區(qū)段分配和區(qū)段內(nèi)具體箱位確定兩部分。根據(jù)堆場區(qū)段的分配標準分別建立了以平衡堆場段間計劃作業(yè)量為目標的堆場區(qū)段分配未確定期望值模型Ⅰ,以同組箱同區(qū)段擺放和堆場區(qū)段距相應泊位較近為目標的堆場區(qū)段分配未確定期望值模型Ⅱ。建立了區(qū)段內(nèi)具體箱位分配的未確定機會相關(guān)規(guī)劃模型。提出了基于未確定變量機會相關(guān)的集裝箱堆場進、出口箱的翻箱量計算方法,進而建立了以同組進、出口箱靠近擺放和翻箱量最小為目標的0.1規(guī)劃模型�；谀Ｐ妥顑�(yōu)解特征設(shè)計了求解模型的近似啟發(fā)式算法。 4.在對岸橋-堆場龍門吊-集卡作業(yè)流程分析的基礎(chǔ)上,將岸橋-堆場龍門吊-集卡的作業(yè)調(diào)度問題分為龍門吊在堆場段間的分配和岸橋-龍門吊-集卡的作業(yè)序列優(yōu)化兩個子問題。建立了面向不確定環(huán)境的龍門吊堆場段間調(diào)度的未確定期望值規(guī)劃模型,合理地在堆場段間調(diào)度龍門吊可以使規(guī)劃時段結(jié)束時各堆場段未完成的作業(yè)量最少,設(shè)計了求
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2006
【分類號】：U695.22
【圖文】：

圖1.1集裝箱碼頭圖示Fig.l.lTheFig叮eofContanierTen刀Inal究問題的描述集裝箱物流鏈條上的重要節(jié)點，集裝箱港口既是集裝箱運輸系統(tǒng)的集散

該子節(jié)點與其所有父節(jié)點形成節(jié)點鏈，也就是形成了該問題的近似最優(yōu)解，該目標值即為近似最優(yōu)目標值。圖3.4給出了一個4泊位和3個船舶的集束搜索算法例子，其中集束寬度為3。第一步有四個子節(jié)點，從這四個子節(jié)點中選出三個作為該步的集束節(jié)點。第二步有12個子節(jié)點，同樣可以從中選出3個作為該步的集束節(jié)點。以此類推。到最后一步選擇最小目標值的子節(jié)點，從而形成問題的求解鏈，如圖3.4中加黑的節(jié)點鏈。

【引證文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 靳志宏;邱波;;集裝箱樞紐港主輔碼頭間靠泊決策的協(xié)同優(yōu)化[J];中國管理科學;2011年04期

相關(guān)博士學位論文 前4條

1 魏眾;集裝箱碼頭物流作業(yè)系統(tǒng)集成優(yōu)化調(diào)度研究[D];北京交通大學;2007年

2 于蒙;基于多Agent的集裝箱碼頭生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)的研究[D];武漢理工大學;2007年

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相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 馮春煥;集裝箱碼頭泊位—岸橋—集卡調(diào)度優(yōu)化研究[D];大連海事大學;2011年

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3 劉溪涓;集裝箱碼頭泊位作業(yè)系統(tǒng)統(tǒng)計分析與評價[D];大連海事大學;2011年

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5 王世凱;集裝箱碼頭泊位資源優(yōu)化配置研究[D];上海海事大學;2007年

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本文編號：2715384