集装箱船舶贝内配载和堆场装船顺序协调优化

发布时间：2021-04-15 10:11

　　针对集装箱船舶贝内配载和堆场装船顺序协调优化问题,以堆场贝位和船舶贝位翻箱次数之和最小为优化目标,考虑堆场装船要求和船舶适航性等多种约束条件,建立数学模型.鉴于问题的NP特性,提出混合演化策略算法（HES）求解模型,设计二维实数编码,提出基于力矩平衡和逐列装载的解码方法.基于三点交叉互换的重组算子,单点突变的变异算子和互换的局部搜索策略对算法进行改进.通过计算证明,对不同规模算例,HES算法均能求解出较优的贝内配载方案和堆场装船顺序.HES算法与传统演化策略算法（ES）、粒子群算法（PSO）、基于规则的启发式算法（HA-MBSCC）进行对比,进一步验证了算法的优越性. 

【文章来源】：交通运输系统工程与信息. 2019,19(06)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

装船方向示意图

重组变异过程

从图3和图4可以看出，P1～P4，随算例规模增大，HES算法明显优于ES算法和PSO算法，能在较短时间内求得较优的船舶贝位倒箱次数和堆场贝位倒箱次数.HA-MBSCC算法基于固定的堆场取箱顺序对船舶贝位进行装载，只能保证较低的堆场贝位翻箱次数，船舶贝位翻箱次数结果很差从P3、P4与P5、P6的对比可以看出，对于20 ft与40 ft的集装箱，HES算法都能求出较优结果，明显优于其他算法，进一步证明了HES算法的有效性.图5 求解时间

【参考文献】：
期刊论文
[1]粒子群算法应用于装船顺序整数规划模型[J]. 周晓峰.  舰船科学技术. 2017(02)
[2]集装箱船舶装箱排序问题优化模型及算法[J]. 田维,张煜,程惠敏.  中国航海. 2016(04)
[3]基于混合演化策略算法的多场桥调度优化[J]. 刘志雄,李俊,张煜,东经伟.  计算机应用与软件. 2016(05)
[4]基于配载计划的集装箱提箱顺序和倒箱策略优化[J]. 祝慧灵,计明军,郭文文,王清斌,杨永志,孙环环.  交通运输系统工程与信息. 2016(02)

博士论文
[1]集装箱船舶与堆场协调作业优化模型与算法研究[D]. 祝慧灵.大连海事大学 2018

硕士论文
[1]全航线集装箱船与堆场混合配载优化[D]. 蔡兴武.宁波大学 2017



本文编号：3139135