随机环境下集装箱码头的泊位分配研究开题报告

 2020-02-10 10:02
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

1.1目的及意义

随着全球经济一体化的进程加快,各个国家和各个区域间的贸易往来日益频繁,贸易规模不断扩大。由于贸易产品的生产地与经销地分离现象颇为普遍,使产品需求和供给之间产生一定程度的不均衡性,从而产生了五大运输方式。其中,海路运输凭借运输量大、运价低、运输网络发达等优点,发展势头迅猛,其运输量也明显高于其他运输方式,成为广大贸易商的首选。为了与国际接轨和扩大对外贸易,尤其是在加入世界贸易组织之后,我国更加重视沿海集装箱港口的建设与发展在集装箱码头运作过程中。港口首先面临的问题是制定泊位计划,即确定到达各船舶进入到各泊位进行装、卸集装箱作业的位置、次序和时间。合理的泊位调度计划能够有效地提高船舶的通过率,降低码头的运营成本,提高顾客的满意程度;同时也直接或间接地影响到码头其他后续作业环节的效率。随着集装箱码头作业需求的增加,对码头岸线管理提出了更高要求。集装箱码头根据船舶公司提供的船舶到港信息以及集装箱量等,提前制定泊位分配计划。但码头作业过程中常常出现恶劣天气、机械故障等干扰事件,导致码头泊位计划失效或不可行。当较小的不确定性干扰事件发生时,可通过随机环境下的泊位分配计划自身的鲁棒性来消除干扰事件带来的负面影响。为此,在不确定环境下的泊位分配问题已成为码头运作优化管理的关键问题之一。

1.2文献综述

针对相关港口泊位调度的研究,笔者对所查阅的相关中英文文献进行归纳和整理,并提取了一些代表性的研究文献,同时也翻看了段海滨[1],《蚁群算法原理及其应用》等关于算法的相关书籍。

泊位调度(berth allocation)是指船舶到达后或之前根据各个泊位的空闲情况和物理条件的约束为船舶安排停泊泊位和靠泊顺序。国内外对港口泊位调度的优化研究已取得重要进展。从最开始只局限于泊位与岸桥的单独调度到近年来泊位调度问题的研究已在单纯的泊位调度基础上考虑了更多因素。

1.2.1构建整数规划模型

2002年,Kap Hwan Kim[2]就针对泊位调度问题, 建立了混合整数规划 (MIP) 模型。将模拟退火算法应用于泊位调度问题, 寻找接近最优的解。2006年,韩晓龙[3]基于泊位资源关系到整个集装箱港口的作业效率。

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