考虑岸桥突发事件的集装箱码头调度优化研究
发布时间：2021-10-13 08:19
为保持集装箱码头在竞合共赢中的优势地位,码头运营者必须提供安全、高效的装卸服务。岸桥作为集装箱码头最重要的前沿装卸设备,由于其相互之间不可跨越、体积庞大以及价格昂贵的特点,一旦发生事故或故障,会严重影响码头作业计划的执行和船舶在港周转时间,造成巨大的经济损失。本研究针对岸桥突发事件下的集装箱码头资源应急调度决策问题,主要进行了以下三个方面的研究工作:（1）针对岸桥突发事件持续时间的不确定性,提出基于岸桥突发事件严重程度推理的事件持续时间预测模型。首先,基于岸桥突发事件分类辨析和致因识别构建岸桥突发事件故障树,并转换为贝叶斯网络;其次,采用Greedy Thick Thinning算法和专家知识相结合的方法对贝叶斯网络结构进行优化;最后,应用机器学习确定贝叶斯网络参数,得到面向岸桥突发事件严重程度推理的贝叶斯网络模型,在此基础上构建了事件持续时间与事件类型、发生时间及事件严重程度的函数关系模型。算例验证了事件持续时间预测模型的有效性,可为岸桥突发事件下的应急调度决策提供依据。（2）考虑岸桥突发事件持续时间的不确定性,提出基于前景理论的泊位-岸桥联合分配干扰恢复模型。该模型考虑岸桥故障位置...
【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】：133 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
主要符号表
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外相关研究进展
1.2.1 泊位和岸桥分配相关研究现状
1.2.2 岸桥、集卡和场桥作业调度研究现状
1.2.3 岸桥突发事件持续时间预测的相关研究现状
1.2.4 相关研究进展小结
1.3 本文主要研究思路
2 基于岸桥突发事件严重程度推理的事件持续时间预测模型
2.1 问题描述
2.2 岸桥突发事件的故障树构建方法
2.2.1 岸桥突发事件的特征及分类辨析
2.2.2 岸桥突发事件的致因识别方法
2.2.3 岸桥突发事件的致因类型
2.2.4 岸桥突发事件故障树模型
2.3 基于贝叶斯网络的岸桥突发事件严重程度推理模型
2.3.1 故障树向贝叶斯网络模型的转换方法
2.3.2 贝叶斯网络模型结构和参数的确定方法
2.3.3 面向岸桥突发事件严重程度推理的贝叶斯网络模型
2.4 岸桥突发事件持续时间预测模型
2.5 本章小结
3 考虑岸桥突发事件持续时间不确定的“泊位-岸桥”联合分配干扰恢复模型
3.1 问题描述与假设
3.2 泊位-岸桥联合分配优化模型
3.3 泊位-岸桥联合分配干扰恢复模型
3.3.1 前景理论
3.3.2 干扰恢复模型
3.3.3 干扰恢复模型性能评价指标
3.4 模型求解方法
3.4.1 启发式算法
3.4.2 遗传算法设计
3.5 算例
3.5.1 模型参数
3.5.2 结果与分析
3.6 本章小结
4 基于干扰恢复计划的“岸桥-集卡-场桥”集成调度优化模型
4.1 问题描述与假设
4.2 干扰恢复计划下的岸桥-集卡-场桥集成调度优化模型
4.2.1 集成调度优化模型的目标函数
4.2.2 集成调度优化模型的约束条件
4.2.3 岸桥突发事件持续期间的新约束
4.3 仿真优化求解框架
4.3.1 总体框架
4.3.2 调度优化算法设计
4.4 算例
4.4.1 模型参数
4.4.2 结果与分析
4.5 本章小结
5 结论与展望
5.1 结论
5.2 创新点
5.3 展望
参考文献
攻读博士学位期间科研项目及科研成果
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑碳排放和预约机制的送箱集卡多码头调度问题[J]. 范厚明,郭振峰,李阳. 同济大学学报(自然科学版). 2018(09)
[2]双循环操作策略下集装箱码头岸桥与集卡多船作业联合优化模型[J]. 孙清臣,曲林迟. 华中师范大学学报(自然科学版). 2018(04)
[3]集装箱码头送箱集卡预约与场桥调度协同优化[J]. 马梦知,范厚明,计明军,郭振峰. 交通运输系统工程与信息. 2018(03)
[4]一种面向设备维修时间预测的组合优化模型及其应用[J]. 谢浩,万振刚. 舰船电子工程. 2018(03)
[5]故障树分析法在岸桥结构可靠性分析中的应用[J]. 门秀艳,胡雄,李维. 汽车实用技术. 2018(03)
[6]不确定因素下的集装箱码头车船间装卸作业集成调度[J]. 常祎妹,朱晓宁. 交通运输工程学报. 2017(06)
[7]岸边集装箱起重机安全评价方法综述[J]. 丁高耀,李爱华,曹雄鹰,赵章焰. 中国特种设备安全. 2017(06)
[8]LNG船装卸作业风险动态网络预测[J]. 马先山,刘宇,方磊,朱祥贵. 中国航海. 2017(02)
[9]基于滚动窗策略的岸桥集卡联合调度问题研究[J]. 梁承姬,卢殷云,沈佳杰. 计算机应用研究. 2018(02)
[10]集装箱码头岸桥调度的时间—成本均衡模型与算法[J]. 吴凌霄,马卫民. 工业工程与管理. 2016(06)
博士论文
[1]油码头生产作业安全风险研究[D]. 崔文罡.大连海事大学 2017
[2]集装箱码头泊位岸桥优化调度模型与策略研究[D]. 杨劼.大连海事大学 2017
[3]集装箱码头“岸桥—集卡—堆场”作业计划的优化[D]. 钱继锋.北京交通大学 2014
[4]集装箱码头连续泊位与岸桥调度联合优化研究[D]. 李娜.大连海事大学 2011
[5]不确定环境下的集装箱码头泊位—岸桥调度优化研究[D]. 杨春霞.大连海事大学 2011
[6]港口起重机金属结构安全性评价方法研究[D]. 黄海.武汉理工大学 2008
硕士论文
[1]岸桥式起重机安全评估方法研究[D]. 罗胜男.武汉工程大学 2015
[2]集装箱码头泊位动态分配优化研究[D]. 刘杰.华南理工大学 2012
[3]基于滚动窗口的集装箱码头泊位动态调度优化研究[D]. 林治国.大连海事大学 2010
[4]港口集疏运系统适应性评价研究[D]. 宋金城.河北工业大学 2010
本文编号：3434293
【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】：133 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
主要符号表
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外相关研究进展
1.2.1 泊位和岸桥分配相关研究现状
1.2.2 岸桥、集卡和场桥作业调度研究现状
1.2.3 岸桥突发事件持续时间预测的相关研究现状
1.2.4 相关研究进展小结
1.3 本文主要研究思路
2 基于岸桥突发事件严重程度推理的事件持续时间预测模型
2.1 问题描述
2.2 岸桥突发事件的故障树构建方法
2.2.1 岸桥突发事件的特征及分类辨析
2.2.2 岸桥突发事件的致因识别方法
2.2.3 岸桥突发事件的致因类型
2.2.4 岸桥突发事件故障树模型
2.3 基于贝叶斯网络的岸桥突发事件严重程度推理模型
2.3.1 故障树向贝叶斯网络模型的转换方法
2.3.2 贝叶斯网络模型结构和参数的确定方法
2.3.3 面向岸桥突发事件严重程度推理的贝叶斯网络模型
2.4 岸桥突发事件持续时间预测模型
2.5 本章小结
3 考虑岸桥突发事件持续时间不确定的“泊位-岸桥”联合分配干扰恢复模型
3.1 问题描述与假设
3.2 泊位-岸桥联合分配优化模型
3.3 泊位-岸桥联合分配干扰恢复模型
3.3.1 前景理论
3.3.2 干扰恢复模型
3.3.3 干扰恢复模型性能评价指标
3.4 模型求解方法
3.4.1 启发式算法
3.4.2 遗传算法设计
3.5 算例
3.5.1 模型参数
3.5.2 结果与分析
3.6 本章小结
4 基于干扰恢复计划的“岸桥-集卡-场桥”集成调度优化模型
4.1 问题描述与假设
4.2 干扰恢复计划下的岸桥-集卡-场桥集成调度优化模型
4.2.1 集成调度优化模型的目标函数
4.2.2 集成调度优化模型的约束条件
4.2.3 岸桥突发事件持续期间的新约束
4.3 仿真优化求解框架
4.3.1 总体框架
4.3.2 调度优化算法设计
4.4 算例
4.4.1 模型参数
4.4.2 结果与分析
4.5 本章小结
5 结论与展望
5.1 结论
5.2 创新点
5.3 展望
参考文献
攻读博士学位期间科研项目及科研成果
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑碳排放和预约机制的送箱集卡多码头调度问题[J]. 范厚明,郭振峰,李阳. 同济大学学报(自然科学版). 2018(09)
[2]双循环操作策略下集装箱码头岸桥与集卡多船作业联合优化模型[J]. 孙清臣,曲林迟. 华中师范大学学报(自然科学版). 2018(04)
[3]集装箱码头送箱集卡预约与场桥调度协同优化[J]. 马梦知,范厚明,计明军,郭振峰. 交通运输系统工程与信息. 2018(03)
[4]一种面向设备维修时间预测的组合优化模型及其应用[J]. 谢浩,万振刚. 舰船电子工程. 2018(03)
[5]故障树分析法在岸桥结构可靠性分析中的应用[J]. 门秀艳,胡雄,李维. 汽车实用技术. 2018(03)
[6]不确定因素下的集装箱码头车船间装卸作业集成调度[J]. 常祎妹,朱晓宁. 交通运输工程学报. 2017(06)
[7]岸边集装箱起重机安全评价方法综述[J]. 丁高耀,李爱华,曹雄鹰,赵章焰. 中国特种设备安全. 2017(06)
[8]LNG船装卸作业风险动态网络预测[J]. 马先山,刘宇,方磊,朱祥贵. 中国航海. 2017(02)
[9]基于滚动窗策略的岸桥集卡联合调度问题研究[J]. 梁承姬,卢殷云,沈佳杰. 计算机应用研究. 2018(02)
[10]集装箱码头岸桥调度的时间—成本均衡模型与算法[J]. 吴凌霄,马卫民. 工业工程与管理. 2016(06)
博士论文
[1]油码头生产作业安全风险研究[D]. 崔文罡.大连海事大学 2017
[2]集装箱码头泊位岸桥优化调度模型与策略研究[D]. 杨劼.大连海事大学 2017
[3]集装箱码头“岸桥—集卡—堆场”作业计划的优化[D]. 钱继锋.北京交通大学 2014
[4]集装箱码头连续泊位与岸桥调度联合优化研究[D]. 李娜.大连海事大学 2011
[5]不确定环境下的集装箱码头泊位—岸桥调度优化研究[D]. 杨春霞.大连海事大学 2011
[6]港口起重机金属结构安全性评价方法研究[D]. 黄海.武汉理工大学 2008
硕士论文
[1]岸桥式起重机安全评估方法研究[D]. 罗胜男.武汉工程大学 2015
[2]集装箱码头泊位动态分配优化研究[D]. 刘杰.华南理工大学 2012
[3]基于滚动窗口的集装箱码头泊位动态调度优化研究[D]. 林治国.大连海事大学 2010
[4]港口集疏运系统适应性评价研究[D]. 宋金城.河北工业大学 2010
本文编号：3434293
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3434293.html
