混合堆场自动化集装箱码头L-AGV调度IM-ε-Q算法
发布时间：2022-01-20 07:51
世界贸易的一体化推动了集装箱航运业的急剧繁荣。码头吞吐量的增长及超巴拿马船型的出现对装卸能力提出了更高的标准。自动化集装箱码头具有装卸效率稳定高效,劳动成本低等优点,已成为我国港口（如青岛港、上海洋山港等）发展建设的重要方向。L-AGV作为码头中灵活度最高的水平搬运设备,主要负责码头前沿及堆场间的搬运箱,恰当的L-AGV调动有利于减少岸桥等待,减少船舶在港时间及作业成本。本文针对堆场作业系统的自动化集装箱码头混合L-AGV调度优化问题,首先分析论证了世界典型自动化集装箱码头装卸作业系统,阐述上海港洋山港区的有/无悬臂自动轨道吊（ARMG）新型混合堆场系统工作特点,论证作业系统的研究价值与意义。在分析AGV作业模式的基础之上,明晰本课题具体的研究内容,确定了L-AGV混合交叉调度模式。以岸桥总完工时间最小化为优化目标,建立了该系统以group为准的独立装船模式下的马尔科夫模型,在此基础上设计了L-AGV调度IM-ε-Q算法。结合本文所研究模型求解较繁琐的特点,设计了L-AGV调度IM-ε-Q算法。并针对集装箱堆场物流系统的不确定性,提出了堆场L-AGV和集装箱任务多维状态空间和一种动作组...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 国内外研究现状
1.4 主要研究内容及创新点
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 论文结构
1.4.3 创新点
2 自动化集装箱码头装卸工艺系统简介
2.1 国内外自动化集装箱码头典型装卸工艺简介
2.2 上海港洋山港区自动化集装箱码头新型混合装卸作业系统
2.2.1 洋山港区四期工程装卸工艺
2.2.2 洋山港区四期工程平面布置
2.3 自动化集装箱码头AGV作业系统概述
2.3.1 自动化集装箱码头AGV作业模式
2.3.2 自动化集装箱码头AGV水平运输系统作业原理
2.3.3 自动化集装箱码头AGV调度原则
2.4 本章小结
3 自动化集装箱码头混合堆场系统L-AGV调度模型
3.1 自动化集装箱码头混合堆场系统L-AGV调度问题概述
3.2 模型基本假设
3.3 模型变量描述
3.4 L-AGV调度模型的构建
3.5 本章小结
4 L-AGV调度IM-ε-Q算法
4.1 Q学习算法
4.1.1 强化学习算法
4.1.2 Qlearning学习算法
4.2 离散事件系统建模
4.2.1 离散事件系统定义
4.2.2 离散事件系统基本要素
4.2.3 离散事件系统仿真进程构成
4.3 自动化集装箱码头L-AGV调度IM-ε-Q算法
4.3.1 IM-ε-Q算法设计
4.3.2 AGV调度IM-ε-Q算法实现
4.4 本章小结
5 算例与分析
5.1 实验设计
5.2 算法性能分析
5.3 车辆配置变化与码头技术参数影响关系
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]自动化集装箱码头自动导引小车与轨道式龙门起重机的协同调度[J]. 杨勇生,冯有勇,梁承姬,许波桅,李军军. 上海海事大学学报. 2017(02)
[2]自动化集装箱码头总体布局模式对比分析[J]. 刘广红,程泽坤,林浩,何继红. 水运工程. 2016(09)
[3]国外自动化集装箱码头应用现状及建设借鉴[J]. 程泽坤,刘广红,张斌,罗勋杰. 水运工程. 2016(09)
[4]自动化集装箱码头堆场布置新模式[J]. 王施恩,何继红,林浩,罗勋杰. 水运工程. 2016(09)
[5]多种形式轨道吊在自动化集装箱堆场的应用[J]. 何继红,林浩,罗勋杰,陈迪茂. 水运工程. 2016(09)
[6]洋山四期自动化集装箱码头装卸工艺设计[J]. 吴沙坪,何继红,罗勋杰. 水运工程. 2016(09)
[7]自动化集装箱码头多载AGV调度问题研究[J]. 霍凯歌,张亚琦,胡志华. 大连理工大学学报. 2016(03)
[8]中国自动化集装箱码头的发展与挑战[J]. 李金龙. 中国港口. 2016(02)
[9]集装箱码头先进作业工艺系统仿真与对比[J]. 周鹏飞,杨云. 水运工程. 2015(07)
[10]高架轨道交通式集装箱码头装卸新工艺与性能评价[J]. 周强,黄倩,李建成,王小萃. 水运工程. 2014(10)
博士论文
[1]集装箱码头机械配置与调度策略研究[D]. 尚晶.武汉理工大学 2011
硕士论文
[1]集装箱码头堆场翻箱问题建模与优化研究[D]. 赵金秋.大连理工大学 2016
[2]基于虚拟链路的集装箱堆场翻箱落位优选模型与算法研究[D]. 杨云.大连理工大学 2015
[3]基于混合交叉作业的集装箱码头集卡优化调度研究[D]. 王伟飞.大连海事大学 2011
[4]集装箱自动化码头AGV路径优化和调度研究[D]. 康志敏.武汉理工大学 2011
[5]Q-learning强化学习算法改进及其应用研究[D]. 褚建华.北京化工大学 2009
[6]基于群体智能算法的集装箱码头集卡调度研究[D]. 陈方鼎.大连海事大学 2008
[7]基于智能体系统的Q-学习算法的研究与改进[D]. 胡子婴.哈尔滨理工大学 2007
本文编号：3598450
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 国内外研究现状
1.4 主要研究内容及创新点
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 论文结构
1.4.3 创新点
2 自动化集装箱码头装卸工艺系统简介
2.1 国内外自动化集装箱码头典型装卸工艺简介
2.2 上海港洋山港区自动化集装箱码头新型混合装卸作业系统
2.2.1 洋山港区四期工程装卸工艺
2.2.2 洋山港区四期工程平面布置
2.3 自动化集装箱码头AGV作业系统概述
2.3.1 自动化集装箱码头AGV作业模式
2.3.2 自动化集装箱码头AGV水平运输系统作业原理
2.3.3 自动化集装箱码头AGV调度原则
2.4 本章小结
3 自动化集装箱码头混合堆场系统L-AGV调度模型
3.1 自动化集装箱码头混合堆场系统L-AGV调度问题概述
3.2 模型基本假设
3.3 模型变量描述
3.4 L-AGV调度模型的构建
3.5 本章小结
4 L-AGV调度IM-ε-Q算法
4.1 Q学习算法
4.1.1 强化学习算法
4.1.2 Qlearning学习算法
4.2 离散事件系统建模
4.2.1 离散事件系统定义
4.2.2 离散事件系统基本要素
4.2.3 离散事件系统仿真进程构成
4.3 自动化集装箱码头L-AGV调度IM-ε-Q算法
4.3.1 IM-ε-Q算法设计
4.3.2 AGV调度IM-ε-Q算法实现
4.4 本章小结
5 算例与分析
5.1 实验设计
5.2 算法性能分析
5.3 车辆配置变化与码头技术参数影响关系
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]自动化集装箱码头自动导引小车与轨道式龙门起重机的协同调度[J]. 杨勇生,冯有勇,梁承姬,许波桅,李军军. 上海海事大学学报. 2017(02)
[2]自动化集装箱码头总体布局模式对比分析[J]. 刘广红,程泽坤,林浩,何继红. 水运工程. 2016(09)
[3]国外自动化集装箱码头应用现状及建设借鉴[J]. 程泽坤,刘广红,张斌,罗勋杰. 水运工程. 2016(09)
[4]自动化集装箱码头堆场布置新模式[J]. 王施恩,何继红,林浩,罗勋杰. 水运工程. 2016(09)
[5]多种形式轨道吊在自动化集装箱堆场的应用[J]. 何继红,林浩,罗勋杰,陈迪茂. 水运工程. 2016(09)
[6]洋山四期自动化集装箱码头装卸工艺设计[J]. 吴沙坪,何继红,罗勋杰. 水运工程. 2016(09)
[7]自动化集装箱码头多载AGV调度问题研究[J]. 霍凯歌,张亚琦,胡志华. 大连理工大学学报. 2016(03)
[8]中国自动化集装箱码头的发展与挑战[J]. 李金龙. 中国港口. 2016(02)
[9]集装箱码头先进作业工艺系统仿真与对比[J]. 周鹏飞,杨云. 水运工程. 2015(07)
[10]高架轨道交通式集装箱码头装卸新工艺与性能评价[J]. 周强,黄倩,李建成,王小萃. 水运工程. 2014(10)
博士论文
[1]集装箱码头机械配置与调度策略研究[D]. 尚晶.武汉理工大学 2011
硕士论文
[1]集装箱码头堆场翻箱问题建模与优化研究[D]. 赵金秋.大连理工大学 2016
[2]基于虚拟链路的集装箱堆场翻箱落位优选模型与算法研究[D]. 杨云.大连理工大学 2015
[3]基于混合交叉作业的集装箱码头集卡优化调度研究[D]. 王伟飞.大连海事大学 2011
[4]集装箱自动化码头AGV路径优化和调度研究[D]. 康志敏.武汉理工大学 2011
[5]Q-learning强化学习算法改进及其应用研究[D]. 褚建华.北京化工大学 2009
[6]基于群体智能算法的集装箱码头集卡调度研究[D]. 陈方鼎.大连海事大学 2008
[7]基于智能体系统的Q-学习算法的研究与改进[D]. 胡子婴.哈尔滨理工大学 2007
本文编号：3598450
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/wuliuguanlilunwen/3598450.html
