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混合工艺下考虑不确定因素的自动化集装箱码头设备资源协同调度优化
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作者 初良勇 梁冬 周于佩 《运筹与管理》 北大核心 2025年第5期61-67,共7页
本文提出了一种基于混合工艺的自动化集装箱码头设备资源协同调度优化模型。针对自动化集装箱码头的业务逻辑和设备特性,将单一装卸工艺扩展为混合工艺作业模式,以更好地适用于改建的自动化集装箱码头。考虑了调度问题中水平运输设备的... 本文提出了一种基于混合工艺的自动化集装箱码头设备资源协同调度优化模型。针对自动化集装箱码头的业务逻辑和设备特性,将单一装卸工艺扩展为混合工艺作业模式,以更好地适用于改建的自动化集装箱码头。考虑了调度问题中水平运输设备的需求量、行驶时间和垂直装卸设备的运作时间三个不确定性因素,以最大完工时最小化为目标,建立岸桥、水平运输设备、场桥多设备资源协同调度优化模型,并引入天牛群算法进行求解。通过对YH自动化集装箱码头数据的实证分析,结果表明:本文提出的模型和天牛群算法是一种研究自动化集装箱码头设备资源协同调度的有效方法。 展开更多
关键词 自动化集装箱码头 天牛群算法 不确定性因素 混合工艺 协同调度
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集装箱码头起重机数字化转型综述:自动化升级与智能化改造
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作者 计明军 郭旭 +2 位作者 郝柏懿 丁雨荷 申思远 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第23期9672-9685,共14页
随着全球港口业向工业4.0迈进,集装箱码头起重机的自动化智能化改造成为行业发展重点。系统梳理了集装箱码头起重机的类型特征,从机械结构系统、动力供应系统、电控与通信系统、安全与作业管理系统四大维度,深入分析其技术原理、实施路... 随着全球港口业向工业4.0迈进,集装箱码头起重机的自动化智能化改造成为行业发展重点。系统梳理了集装箱码头起重机的类型特征,从机械结构系统、动力供应系统、电控与通信系统、安全与作业管理系统四大维度,深入分析其技术原理、实施路径及应用效果。研究表明:单小车岸桥和有悬臂轨道吊在自动化改造中具有显著优势;机械结构优化显著提升了大型船舶作业效率和极端气候下的安全性;动力系统以油改电、电池及能量回馈技术为核心,推动绿色转型;电控通信系统革新实现精准控制与高效数据传输;定位系统通过多子系统协同确保设备全程监控;安全管理体系涵盖基础设施现代化、智能保护、风险管理及应急响应机制。这些改造措施有效提升了码头运营效率,降低了碳排放,推动港口向智能化、绿色化方向发展。 展开更多
关键词 集装箱码头 起重机 数字化转型 自动化 智能化 改造
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基于DQN的自动化集装箱码头自动引导车多目标调度优化 被引量:2
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作者 初良勇 梁冬 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期996-1004,共9页
以自动引导车利用率最大和能源消耗量最小为目标,建立AGV调度优化数学模型,设计7种不同调度策略作为可变调度策略空间,提炼自动引导车调度问题的状态特征和奖励函数,提出一种基于深度Q学习网络算法(deep Q-network,DQN)的可变调度策略... 以自动引导车利用率最大和能源消耗量最小为目标,建立AGV调度优化数学模型,设计7种不同调度策略作为可变调度策略空间,提炼自动引导车调度问题的状态特征和奖励函数,提出一种基于深度Q学习网络算法(deep Q-network,DQN)的可变调度策略的调度算法。算例分析结果表明:与GA算法和Q-learning算法相比,采用基于DQN的调度优化方法求得的调度方案可使自动引导车的利用率分别提高14.76%和19.92%;能源消耗方面,采用DQN算法求得的调度方案平均能耗与GA算法和Q-learning算法相比分别降低16.88%和10.77%。通过与固定调度策略相比,平均利用率提升12.39%,平均能耗降低7.58%。可见本文方法的求解质量更高,同时与固定策略相比验证了所提出可变策略的有效性。 展开更多
关键词 自动化集装箱码头 深度强化学习 自动引导车调度 调度策略
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基于计算物流的自动化集装箱码头AGV生产调度 被引量:1
4
作者 李斌 崔宏阳 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第6期1704-1713,共10页
针对自动化集装箱码头自动导引车(AGV)在线实时生产调度约束动态复杂和难以可视化的问题,在计算物流框架下,利用AnyLogic平台创建自动化码头水平运输计算实验模型,并针对平台中已有的经典资源分配策略,面向AGV生产调度提出两方面的改进... 针对自动化集装箱码头自动导引车(AGV)在线实时生产调度约束动态复杂和难以可视化的问题,在计算物流框架下,利用AnyLogic平台创建自动化码头水平运输计算实验模型,并针对平台中已有的经典资源分配策略,面向AGV生产调度提出两方面的改进:将运筹规划商业求解器与计算实验平台结合来求解动态复杂组合优化问题;基于计算物流的思想方法,迁移和定制出五种面向问题探索的自定义AGV在线调度算法。由于商业求解器的局限性,模型和实验数据是基于自动化码头进口箱作业部分。实验表明,两种改进策略能够弥补商业求解器和计算实验平台的部分不足,尤其是自定义策略相较于经典资源分配策略能够面向特定装卸船需求更好地实现AGV生产调度,实现自动化码头水平运输的高效作业。 展开更多
关键词 自动化集装箱码头 计算物流 AnyLogic仿真 AGV调度策略 CPLEX求解 自定义策略
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自动化集装箱码头监控系统设计 被引量:5
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作者 陈加敏 薛士龙 +1 位作者 张宁 曹金虎 《上海海事大学学报》 北大核心 2011年第3期16-19,31,共5页
为实现集装箱码头的自动化运转,在构建轨道式港口集装箱码头物理模型的基础上,采用西门子PLC设计自动化集装箱码头监控系统,运用Step 7编写自动装卸船程序、点动控制程序、复位程序、异常处理程序以及应急程序等.同时,在Visual Basic 6.... 为实现集装箱码头的自动化运转,在构建轨道式港口集装箱码头物理模型的基础上,采用西门子PLC设计自动化集装箱码头监控系统,运用Step 7编写自动装卸船程序、点动控制程序、复位程序、异常处理程序以及应急程序等.同时,在Visual Basic 6.0开发环境下设计监控系统的人机界面,并通过工业以太网实现上位机与PLC的实时通信.结果表明,可以将该监控系统成功地运用于集装箱码头物理模型中. 展开更多
关键词 自动化 集装箱码头 监控系统 人机界面 PLC
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基于PLC和组态王的高效自动化集装箱码头监控系统设计 被引量:3
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作者 曹金虎 薛士龙 +1 位作者 陈加敏 张宁 《上海海事大学学报》 北大核心 2011年第2期25-28,共4页
针对高效自动化集装箱码头物理仿真模型的控制点多、监控界面设计复杂等缺陷,由西门子公司的S7-300可编程逻辑控制器和组态王6.53软件设计一套改进的控制系统.系统的硬件部分包括实物模型部分和系统控制部分(S7-300 PLC),系统控制部分... 针对高效自动化集装箱码头物理仿真模型的控制点多、监控界面设计复杂等缺陷,由西门子公司的S7-300可编程逻辑控制器和组态王6.53软件设计一套改进的控制系统.系统的硬件部分包括实物模型部分和系统控制部分(S7-300 PLC),系统控制部分由上位机监控系统和下位机控制系统构成.整个网络采用两层网络拓扑结构,上层为通信监控,底层为PROFIBUS-DP现场总线.软件部分包括用于为下位机组态、编程以及调试的STEP-7和用于监控界面设计的组态王6.53.实验测试表明,该仿真模型监控系统运行良好、稳定可靠. 展开更多
关键词 S7-300 PLC 组态王 监控 PROFIBUS-DP 自动化集装箱码头
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自动化集装箱码头穿越式双自动堆码起重机调度优化 被引量:10
7
作者 周静娴 胡志华 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第9期2673-2677,共5页
针对穿越式双自动堆码起重机(ASC)调度优化问题,考虑执行同一贝位任务时ASC间发生冲突的可能性,建立多目标混合整数规划模型。对双ASC执行任务的序列进行优化,得出规避冲突后的最优作业序列、作业完成时间和空载时间成本,证明了优化模... 针对穿越式双自动堆码起重机(ASC)调度优化问题,考虑执行同一贝位任务时ASC间发生冲突的可能性,建立多目标混合整数规划模型。对双ASC执行任务的序列进行优化,得出规避冲突后的最优作业序列、作业完成时间和空载时间成本,证明了优化模型的实用性。为进一步比较穿越式双ASC与单ASC设备的效率差异,及分析参数对结果的影响,设计四组实验场景。分析结果表明:双ASC作业下的设备利用率比单ASC低107%,而作业效率比单ASC高35%;集装箱任务数的减少和ASC载具移动速度的增大会降低ASC的作业时间成本;存取比例为1时将得到最少的完成时间和空载时间。由结果可知,码头可通过调整ASC在一段时间内作业的存取箱比例,或不断优化ASC载具移动速度,优化整个任务的作业效率和设备利用率。 展开更多
关键词 自动化集装箱码头 自动堆码起重机 混合整数规划 调度 冲突
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自动化集装箱码头岸桥-堆场作业均衡调度研究 被引量:7
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作者 丁一 张琼 林国龙 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第7期106-112,共7页
为解决岸桥调度中堆场箱区间作业量不均衡问题,以最小化船舶装卸完工时间及均衡各时段内堆场箱区间作业量为目标,考虑岸桥冲突、安全距离和堆场箱区作业量均衡因素,建立了自动化集装箱码头多船情形下岸桥调度问题(quay crane scheduling... 为解决岸桥调度中堆场箱区间作业量不均衡问题,以最小化船舶装卸完工时间及均衡各时段内堆场箱区间作业量为目标,考虑岸桥冲突、安全距离和堆场箱区作业量均衡因素,建立了自动化集装箱码头多船情形下岸桥调度问题(quay crane scheduling problem,QCSP)的混合整数规划模型,应用CPLEX编程求解。在算例分析中,为进一步研究箱区间作业量均衡对岸桥调度的影响,将均衡约束松弛,对两个调度方案进行比较。结果表明:在岸桥调度过程中考虑堆场箱区间作业量均衡有助于缩短总作业时间,且各时段箱区间作业量不均衡度都有不同程度的降低,从2%到15%不等,验证了模型在岸桥调度中均衡优化堆场箱区间作业量的有效性。 展开更多
关键词 交通运输工程 自动化集装箱码头 岸桥调度 作业量均衡 混合整数规划
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一种新型立体轨道式自动化集装箱码头及其效能分析 被引量:5
9
作者 梁燕 吴富生 叶军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期135-138,共4页
针对集装箱码头的自动化现状及存在的主要问题,介绍了一种新型的立体轨道式自动化装卸系统。该系统具有高效节能、运营成本低等优点。通过仿真方法对立体轨道式装卸系统和现有码头装卸系统在装卸效率和作业能耗两个方面进行了对比分析... 针对集装箱码头的自动化现状及存在的主要问题,介绍了一种新型的立体轨道式自动化装卸系统。该系统具有高效节能、运营成本低等优点。通过仿真方法对立体轨道式装卸系统和现有码头装卸系统在装卸效率和作业能耗两个方面进行了对比分析。分析结果表明,立体轨道式装卸系统无论在装卸效率还是在节能环保方面均具有明显优势。 展开更多
关键词 节能环保 集装箱 自动化码头 能耗
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自动化集装箱码头装卸目标三维测量系统设计 被引量:4
10
作者 宓超 黄世凤 +2 位作者 张钰洁 张志伟 姚磊 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期160-170,共11页
针对传统激光雷达在自动化集装箱码头装卸过程中对集装箱三维姿态定位精度低、成本高等问题,提出了一种基于视觉的集装箱姿态三维测量系统。首先通过小规模的深度学习网络快速进行集装箱锁孔粗定位,其次通过传统图像处理算法对集装箱锁... 针对传统激光雷达在自动化集装箱码头装卸过程中对集装箱三维姿态定位精度低、成本高等问题,提出了一种基于视觉的集装箱姿态三维测量系统。首先通过小规模的深度学习网络快速进行集装箱锁孔粗定位,其次通过传统图像处理算法对集装箱锁孔进行二次定位得到集装箱锁孔的精确位置,最后结合装卸过程中集装箱的物理运动对集装箱姿态进行三维测量。实验结果表明,与改进前的深度学习网络相比,测量精度更高、测量速度更快;整体算法的测量精度为93.71%,约12.45 fps,集装箱姿态测量平均测量误差约为4.95%,满足自动化装卸的要求。 展开更多
关键词 自动化码头 集装箱装卸 集装箱锁孔 三维测量
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自动化集装箱码头双轨道吊协调调度分析 被引量:3
11
作者 梁承姬 陈维斗 崔佳诚 《计算机应用与软件》 北大核心 2018年第9期16-21,72,共7页
为了研究不同作业模式对双轨道吊作业效率的影响,设置接力模式和混合模式两种作业模式。考虑双轨道吊任务接力问题,设置临时缓存区及轨道吊之间的安全距离,以最小化完工时间为目标,建立混合整数规划模型。设计遗传算法对两种作业模式进... 为了研究不同作业模式对双轨道吊作业效率的影响,设置接力模式和混合模式两种作业模式。考虑双轨道吊任务接力问题,设置临时缓存区及轨道吊之间的安全距离,以最小化完工时间为目标,建立混合整数规划模型。设计遗传算法对两种作业模式进行对比分析,得出在混合作业模式下轨道吊作业效率更高。为了验证遗传算法结果的有效性,分别使用遗传算法、蚁群算法及Cplex对不同任务数量的算例进行求解。结果表明,遗传算法和蚁群算法计算时间都要优于Cplex,但是遗传算法的计算结果明显比蚁群算法更接近Cplex。且随着任务量的增加,Cplex无法得到最优解,进一步验证了遗传算法得出结果的有效性。 展开更多
关键词 自动化集装箱码头 双轨道吊 接力 缓存区 安全距离
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考虑能耗节约的集装箱码头装卸设备集成调度 被引量:2
12
作者 张煜 唐可心 +1 位作者 徐亚军 计三有 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期2608-2620,共13页
针对自动化集装箱码头中岸桥与人工智能运输机器人(ART)的集成调度问题,依据作业阶段将设备能耗划分成多个表现形式,构建以最小化岸桥和ART的总能耗为目标的整数规划模型。为提高求解质量,提出一种具有重组变异和随机扰动的自适应粒子... 针对自动化集装箱码头中岸桥与人工智能运输机器人(ART)的集成调度问题,依据作业阶段将设备能耗划分成多个表现形式,构建以最小化岸桥和ART的总能耗为目标的整数规划模型。为提高求解质量,提出一种具有重组变异和随机扰动的自适应粒子群算法。根据不同时期的搜索需求,对惯性权重实行自适应调整;并引入随机粒子增强个体的交互能力,结合迭代进程对最优粒子实施不定维更新,为其摆脱局部困境提供更多机会。最后,以天津港北疆C段自动化集装箱码头为研究背景设计了不同规模算例,将改进算法与GUROBI求解器以及其他算法进行比较,验证了模型和算法的有效性。结果表明,随着岸桥和ART的配置数量逐渐增加,作业进程加快,码头总能耗分别呈现降低和先降后升的趋势;此外,相比于传统的调度模型,所提方法能够在较短的完工时间里节约更多的作业能耗。 展开更多
关键词 集成调度 改进粒子群优化算法 自动化集装箱码头 最小化能耗
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基于D3QN-PER的集装箱码头IGV任务动态分配研究 被引量:1
13
作者 张艳伟 莫满华 秦威 《中国工程机械学报》 北大核心 2024年第2期152-157,共6页
针对自动化集装箱码头智能导引车(IGV)作业环境动态、作业过程受电池电量约束等问题,研究不确定环境下考虑充电的IGV任务动态分配方法。分析不同载重下IGV充放电过程,提出基于电量区间自主决策的充电策略。为规避动态环境下IGV作业时间... 针对自动化集装箱码头智能导引车(IGV)作业环境动态、作业过程受电池电量约束等问题,研究不确定环境下考虑充电的IGV任务动态分配方法。分析不同载重下IGV充放电过程,提出基于电量区间自主决策的充电策略。为规避动态环境下IGV作业时间不确定对装卸效率的影响,以IGV和集装箱任务信息为状态空间,以集装箱分配规则为备选动作,综合装卸等待成本、IGV搬运成本和充电成本设计即时奖励,基于深度强化学习构建面向IGV任务分配的马尔可夫模型。为克服传统深度Q网络(DQN)过估计、收敛困难和训练不稳定问题,设计集成优先级经验回放(PER)机制和决斗双重深度Q网络(D3QN)结构的D3QN-PER算法。实验结果表明:D3QN-PER算法比单一规则决策和随机决策的IGV搬运任务总完工时间平均分别改进4.60%和12.05%,具有更好的收敛性能和训练稳定性。 展开更多
关键词 自动化集装箱码头 智能导引车(IGV) 动态分配 自主充电 深度强化学习
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集装箱自动化码头发展趋势分析 被引量:33
14
作者 杨宇华 张氢 聂飞龙 《中国工程机械学报》 北大核心 2015年第6期571-576,共6页
收集整理了世界范围内具有代表性的集装箱自动化码头的方案与装卸工艺,讨论与比较了这些自动化码头的装卸工艺和效率、优缺点以及存在的问题,并概要分析了自动化码头的主要设备如岸桥、水平运输工具和堆场起重机等的新技术,指出了各主... 收集整理了世界范围内具有代表性的集装箱自动化码头的方案与装卸工艺,讨论与比较了这些自动化码头的装卸工艺和效率、优缺点以及存在的问题,并概要分析了自动化码头的主要设备如岸桥、水平运输工具和堆场起重机等的新技术,指出了各主要设备的发展方向. 展开更多
关键词 集装箱自动化码头 码头装卸工艺 集装箱机械
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基于MAS的集装箱自动化码头协同作业系统模型 被引量:7
15
作者 王祥雪 朱瑾 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2013年第4期1072-1075,共4页
ZPMC新型集装箱自动化码头使用低架桥轨道和电动小车构成立体装卸系统,将集装箱的装卸分解为多个起重设备和水平运输设备的协作,实现了集装箱的自动装卸。针对该码头的运作特点,采用MAS(multi-agent system,多智能体系统)方法,将码头中... ZPMC新型集装箱自动化码头使用低架桥轨道和电动小车构成立体装卸系统,将集装箱的装卸分解为多个起重设备和水平运输设备的协作,实现了集装箱的自动装卸。针对该码头的运作特点,采用MAS(multi-agent system,多智能体系统)方法,将码头中的装卸设备抽象为具有一系列属性和方法的智能体,提出船舶、堆场、任务管理、设备管理等智能体,构建出自动化码头协同作业系统模型。在系统的实现层类图中详细阐述了各agent的属性方法、交互关系,结合就近原则及时间估计优化策略,给出了集装箱装卸最短路径的搜索方案,通过实例分析说明协同作业系统MAS模型能较好地体现该码头分布、动态的运作特征。该研究将对ZPMC集装箱自动化码头的调度优化提供一定的理论指导,同时对完善MAS方法在集装箱码头生产作业中的应用体系起到积极的推动作用。 展开更多
关键词 MAS 集装箱自动化码头 协同作业系统
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基于仿真优化的自动化集装箱码头双ARMG调度研究 被引量:8
16
作者 裴磊磊 苌道方 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第2期500-510,共11页
为了提高自动化集装箱码头的装卸作业效率,针对堆场箱区内双自动轨道式集装箱龙门起重机(ARMG)调度问题,在考虑ARMG之间协调性、缓存区容量限制的基础之上,以作业总时间最短和ARMG间的行驶距离之差最小为目标,建立双ARMG协调调度的混合... 为了提高自动化集装箱码头的装卸作业效率,针对堆场箱区内双自动轨道式集装箱龙门起重机(ARMG)调度问题,在考虑ARMG之间协调性、缓存区容量限制的基础之上,以作业总时间最短和ARMG间的行驶距离之差最小为目标,建立双ARMG协调调度的混合整数规划模型,针对模型求解的复杂度,采用遗传算法与仿真相结合的方法对模型进行求解。算例分析表明:采用仿真优化方法使集装箱在中转区的等待时间远小于CPLEX算法,中转效率提高72%,大大提高了ARMG之间的作业的协调性,也为自动化集装箱码头的未来发展研究和提高港口的综合竞争力提供了重要参考。 展开更多
关键词 仿真优化 自动化集装箱码头 自动轨道式集装箱龙门起重机(ARMG)调度 混合整数规划
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不确定环境下自动化集装箱码头AGV调度与配置问题 被引量:19
17
作者 马越汇 胡志华 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第2期589-597,共9页
为研究不确定环境下自动化集装箱码头AGV调度与配置问题,建立了以最末任务结束时间最小化为目标的基本模型,将装卸集装箱任务的带箱作业时间,完成一个任务后到执行下一个任务之前空箱行驶的时间这两个决策变量在合理的范围内生成了5 00... 为研究不确定环境下自动化集装箱码头AGV调度与配置问题,建立了以最末任务结束时间最小化为目标的基本模型,将装卸集装箱任务的带箱作业时间,完成一个任务后到执行下一个任务之前空箱行驶的时间这两个决策变量在合理的范围内生成了5 000个数据,选取其中有代表性的数据进行分析。考虑了不确定因素,例如集装箱码头堆场内的交通控制、交通拥堵情况等。结果表明:外界不确定因素对于最末任务结束时间最小值的影响是有限的,在一定程度上增加了工作时间,但不是时间增加的决定性因素;自动化集装箱码头实际运行过程中,并不是AGV数量越多,整个运作效率就会越高;随着AGV数量增加时,外界不确定因素对最末任务结束时间最小值的影响就会越来越小,直到几乎没有影响。算例证明了模型的有效性和实用性。 展开更多
关键词 自动化集装箱码头 自动引导车 随机规划模型 调度与配置
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垂岸式集装箱码头自动化跨运车作业任务分派与序列优化 被引量:1
18
作者 尧雨琴 李涛 +1 位作者 胡志华 高超峰 《华中师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第1期67-73,共7页
自动化跨运车(Automated Straddle Carrier,ASC)是一种自动化集装箱码头水平作业设备,可直接在岸桥下从地面存取集装箱,同时在堆场也可直接存取集装箱,其作业不会直接影响岸吊等其他设备的作业效率,具有独立性.考虑垂岸式集装箱堆场布局... 自动化跨运车(Automated Straddle Carrier,ASC)是一种自动化集装箱码头水平作业设备,可直接在岸桥下从地面存取集装箱,同时在堆场也可直接存取集装箱,其作业不会直接影响岸吊等其他设备的作业效率,具有独立性.考虑垂岸式集装箱堆场布局,以最小化完成时间和空驶时间为目标,建立ASC作业安排的混合整数规划模型,确定ASC的作业序列.根据数值实验结果,分析ASC数量配置的影响,以及完成时间和空驶时间之间的均衡关系. 展开更多
关键词 自动化集装箱码头 自动化跨运车 混合整数规划 调度
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2021年世界交通运输大会水运学部会议 自动化集装箱码头堆场箱区布置及交换区车道配置仿真 被引量:4
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作者 彭云 陈磊 +1 位作者 李相达 王文渊 《上海海事大学学报》 北大核心 2021年第3期1-7,90,共8页
针对自动化集装箱码头的堆场箱区布置和交换区车道配置问题,利用多智能体仿真方法构建自动化集装箱码头作业系统仿真模型,分析不同的堆场箱区布置和交换区车道数量对码头吞吐量和服务水平的影响,并对船舶到港时间间隔与自动导引车(autom... 针对自动化集装箱码头的堆场箱区布置和交换区车道配置问题,利用多智能体仿真方法构建自动化集装箱码头作业系统仿真模型,分析不同的堆场箱区布置和交换区车道数量对码头吞吐量和服务水平的影响,并对船舶到港时间间隔与自动导引车(automated guided vehicle,AGV)配置数量进行敏感性分析。结果表明,相较于箱区平行于码头岸线布置,箱区垂直于码头岸线布置的码头吞吐量和服务水平更高。在不同的AGV配置数量下,通过合理配置交换区车道可减少AGV的等待时间,提高码头吞吐量和服务水平。 展开更多
关键词 自动化集装箱码头 堆场平面布置 交换区车道配置 多智能体仿真
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基于时空网络的自动化集装箱码头自动化导引车路径规划 被引量:9
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作者 高一鹭 胡志华 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2020年第7期2155-2163,共9页
针对自动化集装箱码头水平搬运作业中自动化导引车路径冲突问题,提出一种基于时空网络的路径优化方法。对于单个运输需求,首先,将路网离散化为网格网络,设计依据时间可更新的时空网络;其次,以任务完工时间最短为目标,基于时空网络下可... 针对自动化集装箱码头水平搬运作业中自动化导引车路径冲突问题,提出一种基于时空网络的路径优化方法。对于单个运输需求,首先,将路网离散化为网格网络,设计依据时间可更新的时空网络;其次,以任务完工时间最短为目标,基于时空网络下可用路段集合来建立车辆路径优化模型;最后,在时空网络上运用最短路径算法求解得最短路径。对于多个运输需求,为避免路径冲突,根据当前运输需求的路径规划结果更新下一个运输需求的时空网络,并通过迭代最终获得满足规避碰撞和缓解拥堵条件的路径规划。计算实验中,与基本最短路径求解策略(求解算法P)相比,所提方法的碰撞次数降低为0并且最小相对距离始终大于安全距离;与停车等待求解策略(求解算法SP)相比,所提方法最多减少任务总延误时间24 s,且明显降低延误任务占比以及路网平均拥堵度,最大降低程度分别为2.25%和0.68%。实验结果表明,所提方法能够有效求解大规模冲突规避的路径规划问题,并显著提高自动化导引车的作业效率。 展开更多
关键词 自动化集装箱码头 自动化导引车 时空网络 最短路径 物流管理
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