集装箱码头班轮船期准班率的优化第36卷第2期大连海事大学学报Vol.36No.22022年5月JournalofDalianMaritimeUniversityMay,2022文章编号:101627736(2022)022*******集装箱码头班轮船期准班率的优化X罗勋杰1,2,吴德烽1,马孜1,刘水国3,胡艳君4(1.大连海事大学自动化研究中心,辽宁大连116026;2.青岛前湾集装箱码头有限公司,山东青岛266500;3.青岛港湾职业技术学院,山东青岛266404;4.武汉交通职业学院,武汉430065)摘要:为提高集装箱码头班轮船期准班率,提出基于动态泊位分配的优化数学模型.在考虑桥吊分配前提下,该模型以船舶离港实际开航时间与船期表要求开航时间的平均绝对时间差最小为优化目标,分别应用微粒群算法(PSO)和遗传算法(GA)求解该数学模型。仿真结果表明:两种算法均可使船期延误时间减少40%;PSO算法较GA算法具有更快的收敛速度.关键词:集装箱码头;班轮;准班率;微粒群算法(PSO);遗传算法(GA)中图分类号:U691.31文献标志码:AOptimizationresearchonvesselschedulereliabilityincontainerterminalLUOXun2jie1,2,WUDe2feng1,MAZi1,LIUShui2guo3,HUYan2jun4(1.AutomationResearchCenter,DalianMaritimeUniversity,Dalian116026,China;2.QingdaoQianwanContainerTerminalLtd,Qingdao266500,China;3.QingdaoHarbourVocationalandTechnicalCollege,Qingdao266404,China;4.WuhanTechnicalCollegeofCommunications,Wuhan430065,China)Abstract:Toimprovethevesselschedulereliabilityincontainerterminal,theoptimizationmodelbasedondynamicberthalloca2tionwasproposed.Consideringthequaycraneallocation,themodelfocusedontheminimumaverageschedulemissedhoursofvesselbetweenthedeparturetimeofvesselscheduleandtheac2tualdeparturetime,andparticleswarmoptimization(PSO)al2gorithmandgeneticalgorithm(GA)wereusedrespectivelytocalculatetheoptimizationmodel.SimulationresultsshowthatbothPSOandGAareperformedwellandaverageschedulemi2ssedhoursarereducedby40%,andPSOhasfasterconvergenceratethanthatofGA.Keywords:containerterminal;vessel;schedulereliability;par2ticleswarmoptimization(PSO)algorithm;geneticalgorithm(GA)0引言随着经济的快速发展和港口间的激烈竞争,泊位优化问题成为近年来航运界研究的热点之一.文献[1-6]分别采用不同模型及算法对泊位进行优化,但是,上述研究仅考虑船舶在港和装卸时间最短,忽略了其他较重要的影响因素,且没有考虑桥吊配置这一因素,因而无法准确描述实际港口运作过程.为此,本文在考虑桥吊分配前提下,首先提出基于动态泊位分配的集装箱码头船期准班率优化数学模型,将船期延误时间最小作为优化目标.然后,利用微粒群及遗传算法对带有时间限制的动态泊位模型进行优化,提高了集装箱码头的船期准班率.1问题描述班轮船期准班率(简称为船期准班率)是港口生产管理中衡量其服务水平的重要指标之一[7].船舶在港口的完整操作过程如图1所示.每艘船将依次经历抵港、靠泊、装卸货物和开航离港4个阶段[7].其中,船期延误时间(可正可负)指实际开航时间与船期表开航时间的绝对差值.船期准班率优化是指在码头泊位数量和机械设备配置固定情况下,在一段时间内,在一定数量的船舶到达码头后,实施合理的泊位窗口分配,以保证所有船舶船期延误总时间最短.船期总延误时间越小,集装箱码头船期准班率就越高.因此,码头船期准班率优化问题可以转化为求解码头班轮船期延误总时间最小化的泊位窗口调度分配问题.X收稿日期:2022211201.基金项目:辽宁省科技厅基金资助项目(2007319003).作者简介:罗勋杰(1967-),男,湖北仙桃人,博士研究生,E2mail:Jack.luo@https://www.sodocs.net/doc/0818636623.html.通信作者:马孜(1955-),女,沈阳人,教授,博士生导师,E2mail:zima@https://www.sodocs.net/doc/0818636623.html.本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！