单向航道港口船舶进出港次序优化问题研究
发布时间：2021-09-19 19:55
随着船舶大型化趋势的发展以及港口货物吞吐量的逐年增长,大多数港口的发展现状已无法满足自身的发展需求,船舶滞港现象时有发生,具有较大吨位的船舶需借助潮汐进出港口,船舶进出港效率已逐渐成为制约港口船舶服务水平的瓶颈之一。而鉴于大多数港口仅具备一条单向航道且大型泊位数量十分有限,如何在满足船舶单向航道通航限制下,考虑进出港时段切换条件、船舶航行的安全性、大型船舶乘潮进出港口以及船舶减载移泊等因素,制定有效的船舶进出港调度方案,提高船舶进出港效率,改善船舶服务质量,已逐渐成为港口调度领域的热点问题。本文通过对研究背景的介绍引出了研究单向航道港口船舶进出港次序优化问题的重要意义,并从泊位服务效率研究综述、航道服务效率研究综述、泊位与航道等港口资源协调调度研究综述三个方面对已有文献进行述评,突出本文研究的贡献。其次,本文分析了船舶进出港的作业流程及影响该问题的因素,并介绍了传统遗传算法、模拟退火算法以及和声搜索算法,为算法的设计提供理论保障。之后,逐步研究了单向航道非潮汐港口船舶进出港调度问题、考虑潮汐的单向航道港口船舶进出港调度问题、考虑减载移泊的单向航道港口船舶进出港调度问题,论述了这三个问题...
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１?２００９－２０１７年我国部分港口的万吨级泊位数量??Ｆｉｇ．１．１?Ｎｕｍｂｅｒ?ｏｆ?１００００－ｔｏｎ?ｂｅｒｔｈｓ?ｉｎ?ｓｏｍｅ?ｐｏｒｔｓ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ?ｆｒｏ?
问题研究???有效性的验证，敏感性分析实验给出了船舶乘潮比例以及固定进出港时段长度对方案优??化效果的影响。??（６）第六章，结论。针对论文的主要研究内容得出结论，并为单向航道港口船舶??进出港次序优化问题提出几点可行的研究方向。??１．３．２研究的技术路线??单向航道港口船舶进出港次序优化研究所涉及主要技术方法包括实地观察法、归纳??分析法、文献综述法、定性分析法、定量分析法、实验室实验法以及优化问题所设计的??优化算法与数学建模法，本文按照研究思路对技术路线进行整理可见图１．２所示。??单向航道港口船舶进出港次序优化问题研究???ｉ??，?实地观察法??港口作业流程分析一?ｕ?Ｕ?Ｉ?归纳分析法???—？！调度方案—｜相关文献综述?Ｉ文献综述法??泊位与航道资源分析＾?￣ｙ￣￣??－ｐ???１?；???Ｕ?：???｜?１￣混合整数规划模型｜?１?｜??ｊ?￣＇一￣?Ｉ?Ｉ定竺分析法??单向航道彳暖ｇ汐港｜考虑潮汐的单向航｜考虑减载移泊的单?１?ＳＳ２Ｓ??口船舶进出港调度道港口船舶进出港向航道港口船舶进?丨奴子５??模型?调度模型?出港调度模型?Ｉ??—??????Ｉ?＿＿ｉ????±??ｉ??±?１?模拟退火算法??ＩＨＳＡ算法?ＩＨＨＳ算法?混合算法?丨?遗传算法?????ｐ????１?和声搜索算法??ｊ?－?Ｌ?｜????１?数值实验???Ｉ???Ｘ???＋?：?■?＋???＾??｜??算法有效性实验方案有效性实验算法优越性实验敏感性分析实验Ｉ????ＩＩ
港??船舶）处于停靠状态且港外船舶（出港船舶）有待于停靠的泊位；“进／出港航行耗时”表??示进港／出港的船舶在上线／下线末端区域同泊位间的航行时间。??３．２船舶进出港调度优化模型??为便于建模，可将港口的单向航道视为单个服务台，而进出港船舶可视为有待于服??务的对象，进而本章的问题可视为在船舶满足一定的进出港现实约束的条件下，由虚拟??起点开始航道对船舶的服务，对进出港船舶节点遍历实现各进出港船舶按对应次序经由??航道进出港口，到达虚拟终点实现航道服务终止。船舶服务网络示意图可见图３．２所示。??—以、：＼??图３．２船舶服务网络示意图??Ｆｉｇ．３．２?Ｓｈｉｐｓ?ｓｅｒｖｉｃｅ?ｎｅｔｗｏｒｋ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ??－１８－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑实时预倒箱的出口箱堆场多场桥调度优化[J]. 郑红星,刘保利,匡海波,闫叙. 中国管理科学. 2018(09)
[2]考虑潮汐影响的连续泊位和岸桥集成调度[J]. 郑红星,张敬涛,刘保利. 计算机集成制造系统. 2018(10)
[3]考虑适时倒箱的进口重箱区多场桥调度优化[J]. 郑红星,刘保利,董译文,匡海波. 系统工程理论与实践. 2017(10)
[4]单向航道船舶进港次序与泊位分配协同优化[J]. 郑红星,徐海栋,刘保利,曹红雷. 运筹与管理. 2017(09)
[5]天津港复式航道交通组织模式研究及应用[J]. 叶海龙,张耀伟,马龙. 天津航海. 2017(01)
[6]原油接卸港区通过能力提升研究[J]. 金鑫,封学军,张艳,蒋柳鹏,杨义林. 河海大学学报(自然科学版). 2017(02)
[7]连续泊位分配问题研究:模型优化与计算分析[J]. 范志强. 工业工程与管理. 2016(03)
[8]基于模拟退火多种群遗传算法的港口船舶调度优化[J]. 张新宇,林俊,郭子坚,陈向. 中国航海. 2016(01)
[9]基于航道与泊位资源协调调度的船舶交通优化[J]. 张新宇,郭子坚,王金涛,林俊. 中国航海. 2015(03)
[10]基于最优靠泊位置的泊位分配和子箱区指派联合计划[J]. 乐美龙,赵彦营. 系统工程. 2015(01)
博士论文
[1]绿色航运背景下的泊位分配问题研究[D]. 杜玉泉.南开大学 2012
[2]大型海港进港主航道通过能力及交通组织模式研究[D]. 刘敬贤.武汉理工大学 2009
硕士论文
[1]天津港复式航道交通流组织模式适应性研究[D]. 孙甲坤.大连海事大学 2017
[2]复式航道条件下的港口船舶调度优化[D]. 陈向.大连海事大学 2017
[3]不确定性条件下的集装箱码头泊位分配与岸桥调度问题的研究[D]. 刘慧莲.内蒙古大学 2016
[4]天津港复式航道交通组织与仿真研究[D]. 李新通.大连海事大学 2014
[5]复式航道背景下天津港调度优化研究[D]. 王鹏.大连海事大学 2014
[6]基于单向航道的船舶调度优化模型与算法研究[D]. 王金涛.大连海事大学 2014
[7]基于鲁棒优化的集装箱码头泊位分配问题研究[D]. 张晋东.清华大学 2008
[8]基于广义遗传算法的泊位分配问题优化研究[D]. 代丽利.大连海事大学 2008
[9]港口泊位分配与装卸桥调度系统的建模与优化[D]. 李平.天津理工大学 2007
本文编号：3402235
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１?２００９－２０１７年我国部分港口的万吨级泊位数量??Ｆｉｇ．１．１?Ｎｕｍｂｅｒ?ｏｆ?１００００－ｔｏｎ?ｂｅｒｔｈｓ?ｉｎ?ｓｏｍｅ?ｐｏｒｔｓ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ?ｆｒｏ?
问题研究???有效性的验证，敏感性分析实验给出了船舶乘潮比例以及固定进出港时段长度对方案优??化效果的影响。??（６）第六章，结论。针对论文的主要研究内容得出结论，并为单向航道港口船舶??进出港次序优化问题提出几点可行的研究方向。??１．３．２研究的技术路线??单向航道港口船舶进出港次序优化研究所涉及主要技术方法包括实地观察法、归纳??分析法、文献综述法、定性分析法、定量分析法、实验室实验法以及优化问题所设计的??优化算法与数学建模法，本文按照研究思路对技术路线进行整理可见图１．２所示。??单向航道港口船舶进出港次序优化问题研究???ｉ??，?实地观察法??港口作业流程分析一?ｕ?Ｕ?Ｉ?归纳分析法???—？！调度方案—｜相关文献综述?Ｉ文献综述法??泊位与航道资源分析＾?￣ｙ￣￣??－ｐ???１?；???Ｕ?：???｜?１￣混合整数规划模型｜?１?｜??ｊ?￣＇一￣?Ｉ?Ｉ定竺分析法??单向航道彳暖ｇ汐港｜考虑潮汐的单向航｜考虑减载移泊的单?１?ＳＳ２Ｓ??口船舶进出港调度道港口船舶进出港向航道港口船舶进?丨奴子５??模型?调度模型?出港调度模型?Ｉ??—??????Ｉ?＿＿ｉ????±??ｉ??±?１?模拟退火算法??ＩＨＳＡ算法?ＩＨＨＳ算法?混合算法?丨?遗传算法?????ｐ????１?和声搜索算法??ｊ?－?Ｌ?｜????１?数值实验???Ｉ???Ｘ???＋?：?■?＋???＾??｜??算法有效性实验方案有效性实验算法优越性实验敏感性分析实验Ｉ????ＩＩ
港??船舶）处于停靠状态且港外船舶（出港船舶）有待于停靠的泊位；“进／出港航行耗时”表??示进港／出港的船舶在上线／下线末端区域同泊位间的航行时间。??３．２船舶进出港调度优化模型??为便于建模，可将港口的单向航道视为单个服务台，而进出港船舶可视为有待于服??务的对象，进而本章的问题可视为在船舶满足一定的进出港现实约束的条件下，由虚拟??起点开始航道对船舶的服务，对进出港船舶节点遍历实现各进出港船舶按对应次序经由??航道进出港口，到达虚拟终点实现航道服务终止。船舶服务网络示意图可见图３．２所示。??—以、：＼??图３．２船舶服务网络示意图??Ｆｉｇ．３．２?Ｓｈｉｐｓ?ｓｅｒｖｉｃｅ?ｎｅｔｗｏｒｋ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ??－１８－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑实时预倒箱的出口箱堆场多场桥调度优化[J]. 郑红星,刘保利,匡海波,闫叙. 中国管理科学. 2018(09)
[2]考虑潮汐影响的连续泊位和岸桥集成调度[J]. 郑红星,张敬涛,刘保利. 计算机集成制造系统. 2018(10)
[3]考虑适时倒箱的进口重箱区多场桥调度优化[J]. 郑红星,刘保利,董译文,匡海波. 系统工程理论与实践. 2017(10)
[4]单向航道船舶进港次序与泊位分配协同优化[J]. 郑红星,徐海栋,刘保利,曹红雷. 运筹与管理. 2017(09)
[5]天津港复式航道交通组织模式研究及应用[J]. 叶海龙,张耀伟,马龙. 天津航海. 2017(01)
[6]原油接卸港区通过能力提升研究[J]. 金鑫,封学军,张艳,蒋柳鹏,杨义林. 河海大学学报(自然科学版). 2017(02)
[7]连续泊位分配问题研究:模型优化与计算分析[J]. 范志强. 工业工程与管理. 2016(03)
[8]基于模拟退火多种群遗传算法的港口船舶调度优化[J]. 张新宇,林俊,郭子坚,陈向. 中国航海. 2016(01)
[9]基于航道与泊位资源协调调度的船舶交通优化[J]. 张新宇,郭子坚,王金涛,林俊. 中国航海. 2015(03)
[10]基于最优靠泊位置的泊位分配和子箱区指派联合计划[J]. 乐美龙,赵彦营. 系统工程. 2015(01)
博士论文
[1]绿色航运背景下的泊位分配问题研究[D]. 杜玉泉.南开大学 2012
[2]大型海港进港主航道通过能力及交通组织模式研究[D]. 刘敬贤.武汉理工大学 2009
硕士论文
[1]天津港复式航道交通流组织模式适应性研究[D]. 孙甲坤.大连海事大学 2017
[2]复式航道条件下的港口船舶调度优化[D]. 陈向.大连海事大学 2017
[3]不确定性条件下的集装箱码头泊位分配与岸桥调度问题的研究[D]. 刘慧莲.内蒙古大学 2016
[4]天津港复式航道交通组织与仿真研究[D]. 李新通.大连海事大学 2014
[5]复式航道背景下天津港调度优化研究[D]. 王鹏.大连海事大学 2014
[6]基于单向航道的船舶调度优化模型与算法研究[D]. 王金涛.大连海事大学 2014
[7]基于鲁棒优化的集装箱码头泊位分配问题研究[D]. 张晋东.清华大学 2008
[8]基于广义遗传算法的泊位分配问题优化研究[D]. 代丽利.大连海事大学 2008
[9]港口泊位分配与装卸桥调度系统的建模与优化[D]. 李平.天津理工大学 2007
本文编号：3402235
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