当前位置：文档之家 › 基于混合动态规划的集装箱堆场贝位内翻箱作业调度优化

基于混合动态规划的集装箱堆场贝位内翻箱作业调度优化

  • 格式：pdf
  • 大小：400.24 KB
  • 文档页数：6

ｅ ｃｅ ｃ ｆｔｅ ｗｈ ｌ ｏ ｔ ｉ ｅ ａ ｄ ｉｉ ｌｏ ａ ｄ ｆ ｃ ｌ ｐ ｏ ｌｍ ａ ｉｇ ｔ ｅ ｃ ｎａ ｎ ｒｙ ｒ ｃ ｅ ｕ ｉｇ ｉ ｆ ｉｎ ｙ ｏ ｏ ｅｃ ｎ ａｎ ｒｙ ｒ ．１ ｓａ ｓ ｉ ｕ ｔ ｒ ｂ ｅ ｆ ｃｎ ｈ ｏ ｔｉ ｅ ａ ｄ ｓ ｈ ｄ ｌ ．Ｏ ｈ ｔ ｉ ｎ ｎ ｃ ｎ ｉ ｏ ａ ｏｈ ｔ ｅ ｃ ｒｅ ｔ ｓ ｃ ｃ ｉ ｏ ｓ ａ ｄ ｔ ｅ ｐ ｃ ｉ ｇ ｓ ｑ ｅ ｃ ｆｃ ｎ ａｎ ｒ ｒ ｉｅ ｕ ｉ ｇ ｔ ｅ ｏ ｄ ｔ ｎ ｔ ｔ ｔ ｈ ｕ ｒ ｎ ｔ ｋ ｐ ｌ ｔ ｎ ｎ ｈ ｉ ｋ ｎ ｅ ｕ ｎ ｅ ｏ ｏ ｔｉ ｅ ｓ ａ ｅ ｇｖ ｎ ｄ ｒ ｈ ｉ ｈ ｂ ｏ ｓｉ ｎ ｌａ ｉｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ｈ ｏ ｔｉ ｅ ｅｏ ａ ｉｎ ｓ ｈ ｄ ｌ ｇ ｉ ｄ ｓ ｒ ｅ ｓａ ｄ ｎ ｍｉ ｈ ｒｅ ｔ ａｈ ｐ ｏ ｌｍ ，ｂ ｓ ｄ ｏ ｄ ｎ ｒ ｃ ｓ ，ｔ ｅ ｃ ｎ ａ ｎ ｒｒ ｌｃ ｔ ｃ ｅ ｕ ｉ ｓ ｅ ｃ ｉ ｄ ａ ｙ ａ ｃ ｓ ｏ ｔｓ ｔ ｒ ｂｅ ｏ ｎ ｂ ｐ ａ ｅ ｕ ｏ ｈ ｈ ｒ ｃｅ ｓ ｃ ｆ ｈ ｌ ｐ ｅ ｐ ａ ｅ ｆ ｏ ｔ ｉｅ ｅｏ ａｉ ｇ ｏ ｅ ａｉｎ ．Ａｃ ｏ ｄｎ ｏ ｔｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｆ ｐ ｎ ｔ ｅ ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ｓｏ ｅ ｍｕ ｔ ｌ ｈ ｓ ｓ ｏ ｎａ ｎ ｒｒ ｌｃ ｔ ｐ ｒ ｔ ｓ ｉ ｉ ｔ ｉ ｃ ｎ ｏ ｃ ｒ ｉ ｇｔ ｈ ｏ ｃ ｐ ｏ
靳志宏 ， 钧 ， 娜 毛 李
（． １ 大连海事大学 交通运输 管理学院 ， 宁 大连 １６２ ； 辽 １０ ６ ２ 大连 中铁联合 国际集装箱有 限公 司 ， 宁 大连 １６ ０ ） ． 辽 １６ １
摘要 ： 翻箱是 影 响 集装 箱堆场 作 业效 率的瓶 颈 ， 是 堆场作 业调 度 的老 大难 问题 。在 也
Ａｂｓｒ ｔ： ｔ ａｃ
Ｔｈｅ ｏ ｔ ｉｅ ｒｌ ｃ ｔ ｎ ｂ ｃ ｍｉ ａ ｂｏｔｅ ｅ ｋ ｃ ｎ ａｎ ｒ ｅｏ ａｉ ｉ ｅ ｏ ｎｇ ｔ ｎ ｃ ｗｈｉｈ ｉ ｎｆｃ ｎ ｌ ｒ ｔｉｔ ｔｅ ｐ ｒ ｔｏ ｏ ｓ ｌ ｃ ｓｇ ｉ ａ ｔｙ ｅｓｒｃｓ ｈ ｏ ｅ ａｉｎ ｉ
集装 箱堆 场现 行堆 存位 置 和提 箱装船 顺序 既 知 的 条件 下 ， 于集装 箱装船 过 程 中堆场 基
翻箱 作 业的 多阶段 性特 征 ， 翻 箱作 业调度 优 化 问题 归结为 一 个动 态最短路 径 问题 ， 将 据
此构 建 了优 化模 型 ． 于并行 处理 的思想 ， 基 将顺 序递 推 算法与 逆序 递推 算 法相 结合 进行
Ｙａ ｄ Ｂａ ｅ ｎ Ｈｙ ｒ ｄ Ｄｙ ａ ｉ ｏ ｒ ｍ ｍ ｉ ｇ ｒ ｓ ｄ ｏ ｂ ｉ ｎ ｍ ｃ Ｐｒ ｇ ａ ｎ
ＪＮ Ｚ ｉ ｏ ｇ ，ＭＡ０ Ｊ ｎ 一，Ｌ ａ Ｉ ｈ ｎ ｈ ｕ ＩＮ
（ ．ＴａｓｏｔｉｎＭａａｅ ｅ ｔ ｏｅｅ Ｄ ｌ ｎＭａｉｍ ｎｖｒ ｔ，Ｄ ｌ ｎ１６２ ， ｉ ｎｎ ， ｈｎ ； １ ｒ ｐ ｒ ｔ ｎｇｍ ｎ ｌ ｇ ， ａ ａ ｒｉｅＵ ｉ ｓｙ ａｉ １０ ６ Ｌａ ｉ Ｃ ｉａ ｎ ａｏ Ｃｌ ｉ ｔ ｅｉ ａ ｏ ｇ ２ ｈｎ ｎｔ ｎ ｒａｏ ａ Ｒ ｉＣ ｎａ ｅ Ｄ ｌ ｎ ｏ ｔ． ａｉ １６ １ Ｌａｎｎ ， ｈｎ ） ．Ｃ ｉａＵ ｉｄＩｔ ｎ ｔｎ ｌ ａ ｏ ｔｎ ｒ（ ａｉ ）Ｃ ．Ｌｄ ，Ｄ ｌ ｎ１６０ ， ｉ ｉ Ｃ ｉａ ｅ ｅ ｉ ｌ ｉ ａ ａ ｏ ｇ
Ｖｏ ． Ｉ １１
Ｎｏ ６ ．
Ｄｅ ｍｂｅ ２０１ｌ ｃｅ ｒ
文 章 编 号 ：１０ －７４ （ ０ ）０ －１ １ ６ ０ ９６ ４ ２ １ １ ６０ ３ － ０
基 于 Ｉ动 态 规 划 的集 装 箱 堆 场 ，＝ ｉ 日△ 匕 贝 位 内翻 箱 作 业 调 度 优 化
中 图分类 号 ： Ｕ ９ ＋ １ ６ １ ３ 文献 标识 码ｃ ｔｎ ｎ ａｎ ｒ ｔ ｉ ｙ ｉ ｎ ａｎ ｒ ｃ ｅ ｕ ｉ ｆＲｅｏ ａ ｉ ｇ Ｃｏ ｔ ｉ ｅ ｓｗｉｈ ｎ ａ Ｂａ ｎ Ｃｏ ｔ ｉ ｅ ｎ
第 １ １卷 第 ６期 ２ １ 年 ｌ 月 ０１ ２
交 通运 输 系统工 程 与信息
Ｊｕ ｎ ｌｏ ｒｎｐ ｒ ｔ ｎＳ ｓｅ ｇｎ ｅｉｇａ ｄＩｆｒ ｔ ｎＴ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｒ ａ ｆＴ ａ ｓ ｏｔ ｉ ｙｔｍｓＥｎ ｉｅｒｎ ｎ ｎｏｍａｉ ｅ ｈ ｏｏｙ ａｏ ｏ
优 化 求解 ， 通过 嵌入 启发 式规 则选 择 落箱位 置 来减 少动 态规 划的状 态空 间， 而达 到减 从
少二 次翻 箱 ， 降低 总翻 箱 次数 的 目标 ， 实现 翻 箱 作 业调 度 的优 化 ． 真 算例 分 析 显 示 了 仿
本文提 出的算法的有效性与实用性 ， 可为翻箱作业调度优化提供决策支持． 关键 词 ： 水路 运输 ； 集装 箱堆场 ； 箱 ； 态规 划 ； 度 ； 翻 动 调 优化
ｐ ｒ ｌｅ ｏ ｅ ｓｎ ａ ａｌ ｌｐｒｃ ｓ ｉ ｇ，ｔ ｅ ｕ ｎｔａ ｅ ｕｒｅ ｅａ ｇ ｒｔ ｈｅｓ ｑ ｅ ｉｌｒ ｃ ｒ ｎｃ ｌ ｏ ｈｍ ｓｉ ｔｇ ａｅ ｔ ｈ ｎ ｅ ｅ ｅ ｕ ｒ ｎ ｅａ ｇ ｒｔ ｉ ｉ ｎｅ ｒ ｔｄ ｗｉｈ ｔｅ ｉ ｖ ｒ ｄ ｒ ｃ ｒｅ ｅ ｌ ｏ ｉ ｔ ｈｍ ｏ ｔ

合集下载

基于SA的集装箱堆场贝内箱位寻址决策的研究

基于SA的集装箱堆场贝内箱位寻址决策的研究

排列，随机交换排列当中的第 i 个数和第 j 个数，产生一个新 解 { f fL , fM , fH }k+1 ，每产生一个新解，都通过仿真实验计算原 有解和新解条 件下的平均倒率，然后得出 二者平均倒箱率差
值 Δx ，并按照 Me tr op o1 is 准则判断新解是否接受。若新
解接受，则替 代原有解参加下一次迭代； 若新解舍弃，则原 有解继续参加下一次迭代。
摘 要：集装箱堆场作为完整的物流系统的一个 中转地，地位十分突出。随着我国现代港口的迅速发展，集装箱运
输量的迅猛增加给码头带来了巨大的作业压力，倒箱作业（R es towin g O pe r a tion ）对堆场运作效率的影响日益突
出。研究集装箱寻址模型，并在堆场信息系统中实现与 应用，对于减少堆场集装箱倒箱率，提高堆场作业效率具有
M L MH H H L L L M
按照本 文提出的集装箱寻址决策分配 贝内箱位，堆码后
的贝位状态如图 3 所示。方格代表集装箱，方格内数字代表
集装箱进场顺序，字母代表该集装箱重量级别。
4H 9H 1 5H
3H 7H 1 4H
18L
20M
2M 6M 1 3M 16L
19M 17L
1M 5M 8H
1பைடு நூலகம்L
百 分比 %
30
40
30
L
百 分比 和%
30
70
1 00
（2 ）混合堆码在同一贝位的不同重量级别的集装箱。 （3 ）箱区每一贝位由 6 列 4 层组成，每一个贝位中最 多能堆码 2 4 个集装箱，码头堆场装卸机械为龙门式轮胎吊。 （4 ）集装箱到达顺序随机，下一个到达堆场的集装箱重 量未知。 （5 ）处于作业便利和安全性等方面的考虑，在堆码过程 中不允许倒箱 作业，且后续的取箱和倒箱 操作只能在同一贝 位内，取箱和倒箱作业决策一致。 2．寻址决策 Weigh tC la s s= {1 ，2，3，……c}为箱子的重量级别。重 量级别同时也 是取箱的优先级别，取箱时 ，应尽可能优先取 出重量级别较大的箱子。在本决策中，集装箱重量级别取 3， 分别为 L 型、M 型和 H 型。 假设堆场限高 4 层，则当某一集装箱到达该贝位时，备 选垛的的堆码状况可能有 4 0 种，如图 1 所示。
基于倒箱移动路径的集装箱堆场提箱作业优化模型

基于倒箱移动路径的集装箱堆场提箱作业优化模型

基于倒箱移动路径的集装箱堆场提箱作业优化模型高鹏;金淳;韩庆平【期刊名称】《运筹与管理》【年(卷),期】2012(021)001【摘要】Container yard pick-up operation scheduling aims to minimize the overall operation cost by optimizing container rehandling process. By analyzing pick-up operation process with reach stacker and formulating the mathematical model for operation rules and constraints, based on analysis on the rehandling moving path of a container, a pick-up operation scheduling optimization model is established. It is a nested combinational optimization model. The outer level is set up to find an optimal rehandling strategy for pick-up orders. The inner level is a minimum cost path search model for every steps of rehandling. The algorithm process is proposed to solve this model. Finally, a numerical experiment is given to verify the effectiveness of the optimization model. By comparing with the traditional operation mode, the results show that the proposed optimization model can obviously reduce the pick-up operation cost.%集装箱堆场提箱作业优化的目标是通过对倒箱搬运过程的优化使总作业成本最小.本文分析了正面吊设备的提箱作业过程,对作业规则和约束建立数学模型,在分析倒箱移动路径的基础上,提出了提箱作业优化模型.该模型为两层嵌套的组合优化模型,外层子模型针对提箱订单实现倒箱策略优化；内层子模型针对每一步倒箱作业寻找使倒箱作业成本最小的移动路径.提出了求解该模型的算法流程.最后,通过数值算例验证了优化模型的有效性.与传统人工作业方式的比较结果表明:本优化模型能够明显降低提箱作业成本.【总页数】10页(P19-28)【作者】高鹏;金淳;韩庆平【作者单位】大连理工大学管理与经济学部系统工程研究所,辽宁大连116024;大连理工大学管理与经济学部系统工程研究所,辽宁大连116024;美国佛罗里达州立大西洋大学信息技术与运营管理系,佛罗里达州博卡拉33431【正文语种】中文【中图分类】O223;C935【相关文献】1.集装箱堆场倒箱博弈启发式优化算法 [J], 易正俊;李保顺;李新强2.出口集装箱堆场取箱作业优化模型研究 [J], 张维英;林焰;纪卓尚;吴毅刚3.基于配载计划的集装箱提箱顺序和倒箱策略优化 [J], 祝慧灵;计明军;郭文文;王清斌;杨永志;孙环环4.集装箱堆场出口箱箱位分配多目标优化模型 [J], 刘婵娟;胡志华5.集装箱堆场出口箱箱位分配优化模型及算法 [J], 刘婵娟;胡志华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于混合交叉作业的码头集卡路径优化模型

基于混合交叉作业的码头集卡路径优化模型


位为 对 象 ， 头 装 卸 操 作． 了保 证 设 备 使 用 效 分 为 率 、 高 装 卸作 业 效 每一 个 岸桥 ， 常 需要 配 提 率， 通
置一定 数量 的集 卡来 完 成相 应 的水 平搬 运 操 作 ， 场桥也 是如 此． 这些执 行 同一任务 的集 卡 ， 常称 通
之为作 业组 ． 当它们 只在 某 个 固定 岸 桥 和某 个 固 定场地 间进 行 闭合运行 时 ， 此作业 方法 称之 为“ 作 业 线” ； 法 而当它 们在某 两个 以上 固定岸 桥 和某两 个 以上 场地 之 间进 行 循 环 闭合 运 行 时 ， 其作 业 方 法则称 之 为“ 作业 面 在 “ ’ 法． 作业 线” 中 ， 卡进 法 集
船舶装 卸作 业过 程 中 ， 生产 是 以岸 桥为基 准 ， 以贝
目前关 于码 头集卡 路径 优化 的研究 具代 表性 的有 Ｐ ｕ ｇＨｏ Ｋ ｏ１， 究 了码 头静 态 的运 输 ｙｎ ｉ ｏ［ 研 ］ 问题 ， 并使用 两 阶段启 发式禁 忌搜 索算 法 ， 定每 确 辆 拖车 最优路 径并 满足 拖车 配置 数 量最 少 ； ｓ － Ｎｉ ｈ ｉ ｒ ｍｕ ａ等［ 提 出 了 拖 车 动 态 路 径 调 度 方 法 ， 使 ２ 并 用 遗传 算法 求解 ； ｉ 等［ 研究 了装 船 操 作情 况 Ｋｍ ３
下 拖车 路径模 型 ， 并使 用束搜 索算 法进 行求 解 ； 杨
静 蕾［ 基 于单 船进 出 口操 作 同时进 行 的作 业 面情 ４
况， 求解 集 卡最优 行走路 径 ； 李磊 等［ 针对 进 出 口 ５ ］
泊 位 ， 出基 于 时间最 短 的集 卡优 化模 型 ， 计 了 提 设 免 疫禁 忌算 法 进 行调 度 ； 曾庆 成 等［ 建 立装 卸 动 ６
基于混合流水车间调度的自动化码头调度研究

基于混合流水车间调度的自动化码头调度研究

第10卷 第4期 工程研究——跨学科视野中的工程10 (4): 373-3802018年8月JOURNAL OF ENGINEERING STUDIES Aug., 2018收稿日期: 2018-01-24; 修回日期: 2018-03-19基金项目:国家自然科学基金资助项目（71471110、61540045）；上海市科委创新项目（16040501500、16DZ1201402、14170501500）；上海市重点学科（J50604）；陕西省社会科学基金项目（2015D060）作者简介:陈 宁（1993-），男，硕士研究生，研究方向为物流运作与优化。

DOI: 10.3724/SP.J.1224.2018.00373基于混合流水车间调度的自动化码头调度研究陈 宁, 梁承姬(上海海事大学 物流研究中心，上海 201306)摘 要: 为提高自动化集装箱码头的装卸效率，合理高效地利用设备资源，针对双小车岸桥与AGV 的联合调度问题，综合考虑了岸桥作业过程中的不交叉作业、集装箱优先关系等现实约束，分析了中转平台的容量限制。

采用基于混合流水车间调度的方法，建立以作业完工时间最小化为目标的三阶段混合整数规划模型，运用遗传算法（GA ）对模型进行求解，获得集装箱任务的设备分配（QC 和AGV ）和处理顺序的调度方案。

最后，对比遗传算法（GA ）与粒子群算法（PSO ）对模型求解的优劣性，算例结果表明，遗传算法得到的调度结果在完工时间与运行速度上更优。

关键词: 双小车岸桥；中转平台；AGV 调度；混合流水车间调度；遗传算法中图分类号: U691.3 文献标识码: A 文章编号: 1674-4969(2018)04-0373-08引言在现代航运市场竞争日益激烈，全球化进程不断加快的情势下，为降低运营成本，集装箱船舶发展转向大型化趋势。

传统集装箱码头设备装卸效率较低，故障率高，无法有效满足超大型船舶的装卸要求，对班轮船期造成影响。