考虑适时倒箱的进口重箱区多场桥调度优化

发布时间：2019-09-08 18:13

【摘要】：为提高进口重箱区的提箱作业效率,减少提箱外集卡的等待时间,研究固定时段内该类箱区的多场桥调度优化.重点考虑场桥作业过程中待提箱上压箱翻倒时机及落位的影响,兼顾作业场桥之间不可跨越和保持一定安全距离等现实约束,以所有外集卡总等待时间和超过等待容忍限度总时间的加权和最小为优化目标,构建了一个非线性规划模型,设计了融入交叉变异策略和禁忌搜索算法的改进和声搜索算法.通过数值实验,验证了方案及算法的有效性.
【图文】：

重箱,计划期,作业图,相关信息

，并尽可能杜绝超过外集卡等待容忍限度的现象，进而提高客户满意逡逑度；分析待提箱上压箱的影响，视倒箱仅为提箱的辅助作业而不是它的一部分；考虑每个压箱的倒箱规则，以逡逑及落位对场桥调度的影响．逡逑２问题描述逡逑集装箱堆场由若干个箱区组成，其中箱区因堆存集装箱的类型不同，可划分为进口箱区和出口箱区：而逡逑在每类箱区中重箱和空箱一般不混放，本文仅研究进口重箱区．集装箱在箱区中的位置可用贝位、栈位以及逡逑层高来表示，竖直堆存的若干集装箱组成栈位，位于同一邋７ＪＣ平方向的若干找位组成贝位，具体见图１上侧所逡逑示．在进口重箱区中，通过文献［４］可知，堆场可获得一段时间内夕卜集卡的抵达信息和提箱信息，以该段时间逡逑为一计划期并依次向后滚动，则单个计划期内每个待提箱上的压箱信息已知．考虑外集卡等待容忍限度，基逡逑于外集卡司机的作业条件，设定外集卡在箱区的等待时限；基于箱区通道的交通通畅和安全隐患，设定外集逡逑卡在箱区的等待上限．逡逑由于单个计划期内待提箱上的压箱信息已知，为减少场桥的重复移动路径，和充分利用夕卜集卡抵达间隙，逡逑可适时进行倒箱．图１下侧为进口重箱区的６个贝位（ｂａｙ），负责该部分贝位的场桥在计划期初位于贝位１，逡逑其中１，２，邋一，９为待提箱，对应提箱外集卡的就绪时刻已知，它们的序号按这些时刻的先后从小到大排序．逡逑当预计提取１号箱的外集卡未抵达时，场桥可能利用这段时间翻倒４、５、７和１号箱上的压箱；当１号箱被逡逑提取后，假设场桥的下一提箱目标为２号箱，场桥可能利用外集卡的抵达间隔对６号箱或２号箱的压箱进行逡逑翻倒，即对待提箱的作业可能不为提箱作业，而仅是为提取其他待提箱的倒箱作业，之后在恰当时机提箱．逡逑＠主任务箱逡逑０

构成图,构成图,主任务,子任务

第１０期逡逑郑红星，等：考虑适时倒箱的进口重箱区多场桥调度优化逡逑２７０３逡逑模型标号规则为：按贝位从小到大、栈位从小到大、层位从上至下标号．具体如图２所示．其中１、３、５、６、７逡逑号箱为主任务箱；４号箱是５、６、７号箱的子任务箱，５号箱是６、７号箱的子任务箱，以此类推；２、４号箱为逡逑常子任务箱：１、３、７号箱为常主任务箱：５、６号箱为特主任务箱；８、９号箱为复箱．即分别为５、６箱的备选逡逑方案，若５号主任务箱先被倒箱作业，再被提箱作业，则８号复箱经由场桥作业；若５号主任务箱仅被提箱逡逑作业，则８号复箱未由场桥作业，，表明８号复箱作业为空作业．逡逑某贝位逦复箱逦某贝位逦某贝位逡逑图２箱位构成图逦图３下界转化图逡逑常量说明：ｈ常子任务箱集合；ｚ常主任务箱集合；ｙ特主任务箱集合；ｖ复箱集合；ｐ场桥集合；ｆ场逡逑桥、任务箱、复箱和终止集合，Ｆ二１，２，…，／，其中１，…，ｍ为场桥集合，ｍ邋＋邋１，…，ｍ邋＋邋ｎ为所有任务箱集逡逑合，ｍ邋＋邋ｎ＋１，…，ｍ邋＋邋ｎ邋＋邋ｅ为复箱集合（同对应任务箱排序相同），／邋＝邋ｍ邋＋邋ｎ邋＋邋ｅ邋＋邋１为场桥作业终止集逡逑合；Ｍ贝位集合；ＪＪ找位集合；为ｉ箱对应外集卡就绪时刻；ｆ⑴为ｉ箱对应的复箱，若？＇箱无复箱则逡逑取中）＝玖为ｉ箱的作业时间；Ｍ为充分大的正数；乃为夕卜集卡等待时限；ｒ２为夕卜集卡等待上限；Ｑ为逡逑等待时间位于与Ｔ２之间时的外集卡惩罚因子；Ｃ２为等待时间大于ｒ２时的外集卡惩罚因子；Ｄ为场桥逡逑间安全距离（贝）；功为场桥行走Ｄ贝用时．逡逑决策变量说明：为第Ａ：号场挢作业ｉ箱的完成时刻；为第号场桥作业ｉ箱的开始时刻；Ｘ说：逡逑第ｆｃ号场桥作业ｉ箱后移至箱作业则取１，否则取
【作者单位】：大连海事大学交通运输管理学院;
【基金】：国家自然科学基金(71473024,71273037)~~
【分类号】：U691.3

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