集装箱码头泊位与岸桥联合动态调度第6卷第11512011年l1月中国科技论文在线SCIENCEPAPER0NLINEV01.6NO.11NOV.2Ol1集装箱码头泊位与岸桥联合动态调度靳志宏,徐奇,韩骏,一,邱波,(1.大连海事大学交通运输管理学院,辽宁大连116026;2.中国海运(香港)控股有限公司,香港999077;3.中远(香港)航运有限公司,香港999077)摘要:针对现行研究中岸桥调度的"静态分配"现状及其现实约束,在泊位调度的基础上加入了动态的岸桥分配,将岸桥划分为固定岸桥及调度岸桥两子集,固定岸桥保证每个泊位都有基本可用的岸桥,减少频繁移动;调度岸桥可以在2个相邻泊位之间进行作业调度,减少船舶在港时间.在此基础上,构建了泊位与岸桥联合动态调度优化模型,根据问题自身的特点设计开发了遗传算法,基于某集装箱码头的模拟算例分析显示,所设计的算法具有较强的收敛性.适合用于求解该问题.泊位,岸桥单独优化与联合优化效果的比较结果指出,对系统进行联合优化,有利于提高集装箱码头运行效率.关键词:泊位;岸桥;联合调度;动态调度;遗传算法:U169.62文献标志码:A:1673～7180(2011)11—0809—6UniteddynamicschedulingofberthsandquaycranesinacontainerterminalWithc0nsiderati0nofactualconstraints激nZhihong,XuQi,HanJun'.,QiuBo'(1.CollegeofTransportationManagement,DalianMaritimeUniversity,Dalian,Liaoning116026,China;2.ChinaShipping(H.K.)HoldingsCo.Ltd.,Hongkong999077,China;3.COSCO)ShippingCo.Ltd.,Hongkong999077,China)Abstract:Basedonthecurrentstaticallocationandactualconstraintsforthequaycrane(QC)scheduling,thedynamicQC~locationiSconsideredandcombinedintoberthscheduling.111ewholeQCsetisdividedintofixedandadjustable2subsets.inwhichthefixedQcens1]l~SthereiSabasiconetoreduceitstransfertime,andtheadjustableQcmayremovebetweenneighboringberthstoreduceservicetime.Theuniteddynamicschedulingofberthsandquayor'driesisformulatedamixedintegerprogrammingproblem,andageneticalgorithm(GA)directedtosuchaspecialproblemhasbeendeveloped.Theexperiment,fromacontainertermina1.showedtheeffectivenessofboththemodelandGAalgorithm.Keywords:berth;quaycranes;unitedscheduling;dynamicscheduling;geneticalgorithm近年来,随着集装箱船舶大型化趋势的不断增强,集装箱码头吞吐量不断攀升.业务量的增加对集装箱码头作业系统的作业效率提出了更高的要求.其中,码头泊位子系统是整个集装箱码头作业系统的瓶颈部分.对泊位子系统进行优化研究,存在巨大的理论和现实意义.笔者以泊位子系统中的泊位,岸桥为对象,研究动态环境-~r厍t-La桥分配与泊位调度的联合优化问题,以同时优化泊位分配与岸桥分配及其作业顺序,提高泊位子系统的作业效率.通过设计遗传算法对问题进行求解,并比较泊位,岸桥单独优化及其与联合优化的结果,进而收稿日期:2011-10—22基金项目:国家自然科学基金资助项目(711721O8);高等学校博士学科点专项科研基金资助项[~(20070151002)作者简介:靳志宏(1963一),男,教授,主要研究方向:物流系统优化,激nzhihong@dlmu.edu.ca810中国科技论文在线SCIENCEPAPERONLINE第6卷第11期2011年l1月提出合理的系统优化建议.1问题描.述集装箱码头作业系统由泊位子系统,堆场子系统和集疏运子系统等构成.各子系统相互衔接与配合共同完成船舶及货物的在港作业,其中泊位子系统由泊位,岸桥,船舶三要素组成(如图1所示),是整个集装箱码头作业的瓶颈.1.1泊位调度问题在集装箱船到达港口之前,港口相关调度人员会提锚地………………泊位子系统前根据船公司(船代)提供的船舶物理条件,装卸作业量等相关信息以及泊位调度优化策略制定～个合理的泊位分配方案.泊位调度问题可以分为静态泊位调度和动态泊位调度问题.所谓静态泊位调度问题是指在进行泊位调度安排时,所有船舶均已经进入锚地等待,为每个船舶分配一个泊位并确定靠泊顺序.所谓动态泊位调度问题是指在进行泊位分配时,在并非所有船舶都已经到达锚地的情形下为船舶安排泊位并确定靠泊顺序.图1集装箱码头泊位系统作业流程(卸船作业)Fig.1Theoperation...