考虑多阶段共用平行机特征的拖轮作业模式优化
本文关键词: 物流工程与管理 拖轮作业模式优化 多阶段共用平行机 混合模拟退火 出处:《运筹与管理》2014年05期 论文类型:期刊论文
【摘要】:在对拖轮调度问题进行分析的基础之上,将拖轮调度问题归结为一类具有多阶段共用平行机器特征的多处理器任务调度问题。建立了考虑靠泊与停泊两阶段、考虑切换时间的拖轮调度优化模型,并设计了启发式规则与模拟退火相结合的混合算法(HSA)求解该模型。通过运用所设计算法求解仿真算例,并将其结果与三种基于现行调度规则的调度方案进行比较,验证了模型与算法的高效性。基于此,对不同拖轮数量状态下的调度研究结果显示,拖轮总作业时间与平均单艘拖轮作业时间二者存在着一定的矛盾性;并指出采用拖轮适时返回停泊基地的作业模式,可有效地降低拖轮作业时间,进而提高有限拖轮资源的利用率,实现节能减排、绿色运输。
[Abstract]:Based on the analysis of the tug scheduling problem, the towing scheduling problem is reduced to a multi-processor task scheduling problem with the characteristics of multi-stage shared parallel machines, and the two stages of berthing and berthing are established. The optimization model of tugboat scheduling considering switching time is proposed, and a hybrid algorithm named HSA, which combines heuristic rules and simulated annealing, is designed to solve the model. The results are compared with three scheduling schemes based on current scheduling rules, and the efficiency of the model and algorithm is verified. Based on this, the results of scheduling research under different tugboat numbers are shown. There are some contradictions between the total working time of tug and the average working time of single tug. It is pointed out that the operation mode of tugboat returning to its berthing base in good time can effectively reduce the working time of tug, improve the utilization ratio of limited tugboat resources, realize energy saving and emission reduction, and green transportation.
【作者单位】: 大连海事大学交通运输管理学院;大连理工大学系统工程研究所;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(71172108,71302044,71431001,71402013) 教育部高等学校博士学科点专项科研基金(20122125110009) 博士后基金资助项目(2013M530927,2014M550153)
【分类号】:U691.3
【正文快照】: 0引言(1)问题描述港口拖轮作业系统是港口物流系统的重要组成部分:船舶进出港口都需要由拖轮为其进行拖曳作业。而由于拖轮投资成本巨大(拖轮的购买成本达千万元以上),港口的拖轮种类和数量有限,如何利用有限的拖轮资源及时快速地为各种类型的船舶服务,以减少船舶的在港停留时
【参考文献】
相关期刊论文 前3条
1 肖建华;;多处理器任务调度问题的新近似算法[J];计算机工程;2005年24期
2 刘志雄;王少梅;;基于粒子群算法的并行多机调度问题研究[J];计算机集成制造系统;2006年02期
3 轩华;唐立新;;带多处理器任务的动态混合流水车间调度问题[J];计算机集成制造系统;2007年11期
【共引文献】
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1 陈养平;王来雄;黄士坦;;基于粒子群优化的多处理器任务调度算法[J];吉林大学学报(信息科学版);2007年03期
2 陈勇;方秋军;庄薇;鲁建厦;;基于遗传粒子群混合算法的多生产线协调调度[J];工业工程与管理;2011年06期
3 牛占文;徐照光;;一类零缓冲可中断流水线调度优化方法[J];工业工程;2014年05期
4 王凌;周刚;许烨;金以慧;;混合流水线调度研究进展[J];化工自动化及仪表;2011年01期
5 高原;王新茹;丁建立;;基于改进粒子群算法的机场多航班多服务调度策略[J];航空计算技术;2008年03期
6 陈学诣;李跃宇;;基于粒子群算法和系统仿真的流水线工序重组[J];计算机工程与应用;2007年21期
7 宋书强;叶春明;;用MC-QPSO算法求解并行流水车间调度问题[J];计算机工程与应用;2010年16期
8 老曼莎;苏平;;混流装配线排序问题的研究现状与展望[J];机电工程技术;2009年10期
9 王巍;赵宏;李强;;面向多停泊基地的港口拖轮调度优化研究[J];计算机工程与应用;2013年13期
10 韦纯福;牛义锋;;基于扩展OWA算子的数据信息聚合方法研究[J];计算机工程与应用;2013年13期
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1 刘志雄;;带多处理器任务的港口拖轮调度演化策略优化[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
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1 熊世成;铝型材生产线调度问题研究[D];中南大学;2011年
2 廖波;离散制造业MES中生产调度与监控技术研究[D];华南理工大学;2011年
3 王婧;基于粒子群优化算法的集群调度策略研究[D];中国石油大学;2011年
4 唐宇;基于微粒群算法的车间调度问题研究[D];浙江工业大学;2007年
5 黄学飞;中小型自动化立体仓库的智能管理控制系统研制[D];浙江大学;2007年
6 赵培怡;改进群体智能算法及其在背包问题中的应用[D];山东大学;2007年
7 华思炜;具有多处理器任务的固定工件在线排序问题研究[D];复旦大学;2008年
8 陈超;基于PSO的组合评价算法研究[D];天津大学;2008年
9 张涛;涉及钢包周转的炼钢—连铸生产作业计划优化方法研究[D];重庆大学;2009年
10 刘彬;基于遗传算法的港口物流船舶运输优化研究[D];燕山大学;2010年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前4条
1 黄岚,王康平,周春光,庞巍,董龙江,彭利;粒子群优化算法求解旅行商问题[J];吉林大学学报(理学版);2003年04期
2 轩华;唐立新;;带多处理器任务的动态混合流水车间调度问题[J];计算机集成制造系统;2007年11期
3 周驰,高海兵,高亮,章万国;粒子群优化算法[J];计算机应用研究;2003年12期
4 轩华;唐立新;;实时无等待HFS调度的一种拉格朗日松弛算法[J];控制与决策;2006年04期
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1 熊军魁;港口拖轮优化配置研究[D];武汉理工大学;2002年
2 杨志华;港口拖轮总体配置的仿真研究及应用[D];武汉理工大学;2003年
3 陈伟;仿真优化方法及其在港口设备配置中的应用研究[D];武汉理工大学;2004年
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2 蒋大奎;李波;;基于禁忌搜索的平行机多工厂供应链调度[J];中国机械工程;2012年06期
3 肖晶;张灿荣;郑力;;基于数学规划的平行机批量调度固定优化算法[J];清华大学学报(自然科学版);2012年04期
4 温燕;连续滚动生产作业安排中初始状态非平凡的P//C_(max)问题[J];烟台大学学报(自然科学与工程版);1998年03期
5 王成尧,汪定伟;有模机配合约束的平行机台调度方法[J];东北大学学报;1999年04期
6 王天坤;;平行机调度问题的列生成方法研究[J];装备制造技术;2014年05期
7 赵洪銮;韩国勇;;交货期窗口待定情况下的平行机排序问题[J];山东大学学报(工学版);2006年05期
8 冯琪;财玉华;;具有维修时间的两台平行机在线排序[J];河南科技大学学报(自然科学版);2011年06期
9 霍录景;米洪海;;具有模糊交货期的平行机排序问题[J];科学技术与工程;2012年12期
10 胡建华;李致中;;加工速度为阶梯函数的平行机的抢先进度安排[J];长沙铁道学院学报;1991年01期
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3 何龙敏;一类平行机和批处理机组成的二阶段柔性流水作业问题[D];上海大学;2006年
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4 莫祯贞;改进粒子群算法在模糊环境下平行机批调度问题中的应用研究[D];中国科学技术大学;2010年
5 林琳;具有同时性约束的平行机排序问题[D];郑州大学;2006年
6 财玉华;具有非交叉维修时间的平行机在线排序[D];郑州大学;2007年
7 徐武来;具有完工期和工装数量约束的平行机调度方法[D];广东工业大学;2012年
8 何晓琼;一致平行机上在线排序[D];湖南师范大学;2009年
9 袁俊岭;链组约束下的平行机在线排序[D];郑州大学;2008年
10 崔婉良;平行机上工件具有链组约束及可预测的在线排序[D];郑州大学;2013年
,本文编号:1451452
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