集裝箱裝船順序優(yōu)化模型及遺傳算法.pdf

1、配載是集裝箱碼頭管理的一個重要環(huán)節(jié)，它主要解決船舶在不同港口裝卸集裝箱時，在遵循配載基本原則和保證船舶穩(wěn)性和強度的基礎(chǔ)上，確定集裝箱在船上的具體位置，形成集裝箱裝卸順序，減少中途港倒箱作業(yè)，增強碼頭設(shè)備操作的便利性，提高船舶運輸效率。配載問題實際上是帶有復(fù)雜約束的多目標組合優(yōu)化問題，可簡化為定序定位問題，本文所關(guān)注的是集裝箱裝船順序問題。隨著集裝箱船舶不斷更新?lián)Q代，載箱量不斷增加，更加深了問題的難度。 集裝箱裝船順序問題是NP完

2、全性問題，本文整理集裝箱船配載過程中的復(fù)雜操作與約束，將問題歸結(jié)為畫積載圖、堆場位置劃分、標記積載圖、針對標記的載位劃分岸橋順序、配載，且將問題簡化，用數(shù)學(xué)符號抽象問題，建立集裝箱船配載數(shù)學(xué)模型。本文將穩(wěn)性、減少翻箱、可操作性等重要因素分解為評估策略，按優(yōu)先級將各種評估策略劃分等級，尤其將穩(wěn)性問題具體到船的每行及每個載位，以尋找最優(yōu)解。 鑒于近年來遺傳算法，在許多工程應(yīng)用領(lǐng)域中的非線性優(yōu)化問題上取得了顯著的成效，本文嘗試將遺傳算

3、法應(yīng)用于復(fù)雜的工程問題上。本文根據(jù)實際情況假設(shè)船模型，使用Java語言，在Eclipse開發(fā)環(huán)境下進行算法實現(xiàn)。實驗中，本文確定遺傳算法中群體大小，交叉概率，變異概率，終止代數(shù)參數(shù)適合于該模型的范圍。實驗結(jié)果表明，方案符合船舶配載要求，且集裝箱裝船順序得以優(yōu)化。 本文從模型建立、算法設(shè)計及算法實現(xiàn)，全面的給出集裝箱裝船順序的解決方案。詳盡的評估策略有助于解決目前很多裝船順序只有方案但不明確效果如何的問題。通過實驗數(shù)據(jù)表明，本文優(yōu)