配載箱位映射及胎吊走位控制算法研究.pdf

1、在經(jīng)濟全球化中，海洋集裝箱運輸業(yè)發(fā)揮了重要的作用。由于集裝箱運輸量的迅猛增加，集裝箱碼頭已成為物流網(wǎng)絡的重要組成部分，它的運營效率也受到越來越多的關注。碼頭的效率主要取決于船舶裝載過程平穩(wěn)有序地進行，而這主要依賴于船舶的配載。目前配載計劃主要是由人工來完成的，在數(shù)量龐大的集裝箱面前，達到最佳的配載是非常困難的。因此，就需要借助智能計算機系統(tǒng)，提高配載質(zhì)量。
　　配載本質(zhì)上是帶有復雜約束的多目標組合優(yōu)化問題，很難建立單一的數(shù)學模型。

2、因此應根據(jù)實際的業(yè)務情況，將配載分成兩個階段進行：第一階段：確定船貝內(nèi)區(qū)域從堆場上哪些貝取箱；第二階段：確定具體的取箱方式及每個箱子在船上的具體位置。這兩個階段會涉及很多業(yè)務規(guī)則，本文重點研究的是重量規(guī)則、胎吊分配/走位規(guī)則。其中，胎吊分配/走位規(guī)則處于第一階段；重量規(guī)則主要處于第二階段。
　　重量規(guī)則需要同時考慮取箱和放箱環(huán)節(jié)。在取箱環(huán)節(jié)，本文根據(jù)堆場胎吊的作業(yè)方式，設計了堆場取箱序列生成算法生成所有的取箱序列，每個序列對應一種

3、合法的取箱方式。在放箱環(huán)節(jié)，根據(jù)逐層放置的業(yè)務特點，對取箱序列進行逐層劃分，經(jīng)過計算，選出最優(yōu)垂直分布的取箱序列。對此序列，設計了一種排布方法，得到重量均衡的，且水平重心最小的放箱方案。如果每列限重這個約束不滿足，設計了一種迭代交換算法，可以保證引起水平重心增加最小的情況下，各列均不超重。上述每個算法均有嚴格的證明保證其正確性，而程序的運行結果也與預期一致。
　　對于胎吊分配/走位規(guī)則，本文研究了影響胎吊走位的因素，給出了計算靜態(tài)