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考虑潮汐影响的连续泊位分配策略
被引量:
3
1
作者
徐亚伟
王志明
李芸
《上海海事大学学报》
北大核心
2021年第4期39-46,共8页
针对潮汐影响下船舶进出港调度中的连续泊位分配策略优化需求,考虑潮汐影响下的船舶进出港时段、船舶靠离泊安全流速、泊位类型与船型相匹配等多因素约束,根据先来先服务原则,构建混合整数规划模型,并采用改进粒子群优化(particle swarm...
针对潮汐影响下船舶进出港调度中的连续泊位分配策略优化需求,考虑潮汐影响下的船舶进出港时段、船舶靠离泊安全流速、泊位类型与船型相匹配等多因素约束,根据先来先服务原则,构建混合整数规划模型,并采用改进粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法进行求解。算例结果给出每艘船的靠泊位置和进出港顺序安排,并通过与标准PSO算法求解的调度方案进行对比,验证改进PSO算法的有效性。研究成果可为实际码头泊位分配决策提供参考。
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关键词
连续泊位分配
粒子群优化(PSO)算法
潮汐影响
先来先服务原则
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职称材料
基于CSA-AFSA算法的集装箱港口连续型泊位分配优化
2
作者
初良勇
章嘉文
《重庆交通大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期61-69,共9页
为提升集装箱港口运营效率,笔者研究了考虑潮汐因素与泊位偏好的连续型泊位分配问题。引入了船舶时空矩形不可重叠约束和潮汐时间窗约束,构建以最小化船舶等待、延迟离港、泊位偏离以及在港期间油耗费用和最小为目标的混合整数线性规划...
为提升集装箱港口运营效率,笔者研究了考虑潮汐因素与泊位偏好的连续型泊位分配问题。引入了船舶时空矩形不可重叠约束和潮汐时间窗约束,构建以最小化船舶等待、延迟离港、泊位偏离以及在港期间油耗费用和最小为目标的混合整数线性规划模型;根据模型特征,采用CPLEX求解软件、鱼群算法、布谷鸟搜索算法和布谷鸟鱼群混合算法进行求解,以计划周期为36 h的20个不同规模的船舶到港数据为研究算例,通过算例求解得到符和潮汐时间窗、泊位偏好等要求的泊位分配方案。算例求解表明:算例规模较小时,CPLEX可以在较短时间内求出最优泊位分配方案;算例规模较大时,CPLEX求解时间较长,布谷鸟鱼群混合算法可以在平均3 min内求出与CPLEX差距为0.39%~4.20%的次优解;不同算法间的对比表明,布谷鸟鱼群混合算法求解能力更优,混合算法所得泊位分配方案中,乘潮船舶的进出港时刻均在潮汐高水位时段,且85%以上的船舶在偏好泊靠点200 m内接受装卸服务。
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关键词
港口与航道工程
布谷鸟鱼群混合算法
连续
型
泊位
分配
混合整数线性规划模型
潮汐因素
泊位
偏好
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职称材料
基于多目标优化的多码头转运港泊位资源分配研究
被引量:
1
3
作者
丁一
唐鸣
陈铠敏
《重庆交通大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期104-111,120,共9页
集装箱的水水中转是一种经济高效的水路运输模式,为有效降低水水中转下中转箱在大型转运枢纽港的码头间中转成本,提出了基于多目标优化的多码头转运港泊位资源分配方案。该方案考虑了船舶安全靠泊时间与距离以及中转箱与船舶的匹配关系...
集装箱的水水中转是一种经济高效的水路运输模式,为有效降低水水中转下中转箱在大型转运枢纽港的码头间中转成本,提出了基于多目标优化的多码头转运港泊位资源分配方案。该方案考虑了船舶安全靠泊时间与距离以及中转箱与船舶的匹配关系等约束,建立了多目标混合整数规划模型,旨在最小化船舶在港时间成本与中转箱码头间运输成本;使用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对模型进行求解,得到了多组不同规模下的船舶靠泊与中转箱转运方案。研究表明:该算法能够得到多组帕累托前沿解,为港口运营商和船舶公司提供多个优化方案,以船舶在港时间成本的增长为代价,中转箱码头间中转运输成本呈减少的趋势;相较于基于最小时间成本的传统调度方案,提出的调度方案能够有效降低多码头下船舶靠泊的运营成本,同时在不确定情景下具有良好的鲁棒性;具体而言,在不同船舶规模下,能够减少作业总成本的38.25%~69.48%;以较小程度的船舶在港时间成本损失为代价,明显减少中转箱的码头间中转成本,为水水中转下的泊位分配和码头间运输集成优化提供参考。
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关键词
交通运输工程
连续泊位分配
问题
非支配排序遗传算法
多码头
水水中转
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职称材料
考虑潮汐影响的连续泊位和岸桥集成调度
被引量:
9
4
作者
郑红星
张敬涛
刘保利
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2018年第10期2599-2611,共13页
针对大型船需乘潮进出港的连续泊位,为提高集装箱码头运作效率和客户满意度,将泊位分配、岸桥分配和岸桥调度集成为一体。以计划期内所有抵港船舶的泊位偏移成本、岸桥移动成本与滞期成本之和最少为目标,侧重大船需乘潮进出港和岸桥作...
针对大型船需乘潮进出港的连续泊位,为提高集装箱码头运作效率和客户满意度,将泊位分配、岸桥分配和岸桥调度集成为一体。以计划期内所有抵港船舶的泊位偏移成本、岸桥移动成本与滞期成本之和最少为目标,侧重大船需乘潮进出港和岸桥作业时不可跨越和保持安全距离等现实约束,构建泊位分配—岸桥分配主模型、岸桥调度子模型,并设计了三阶段的混合遗传算法用于求解。算例结果给出了每艘船舶的靠泊泊位和占用时刻,以及每个岸桥的动态作业时间窗,并通过与单独优化的方案对比,验证了集成方案的有效性。
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关键词
潮汐影响
连续泊位分配
岸桥
分配
岸桥调度
集成调度
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职称材料
考虑泊位偏好和岸桥移动的泊位岸桥联合调度
被引量:
3
5
作者
梅益群
韩晓龙
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2022年第6期241-249,共9页
为了更高效地利用码头资源,同时考虑泊位资源和岸桥资源,建立了考虑泊位偏好和岸桥移动频数的泊位岸桥联合调度两阶段模型。第一阶段模型采用船舶到港时间可变的到港策略,建立了以船舶等待成本、泊位偏离成本、延迟离港成本之和最小为...
为了更高效地利用码头资源,同时考虑泊位资源和岸桥资源,建立了考虑泊位偏好和岸桥移动频数的泊位岸桥联合调度两阶段模型。第一阶段模型采用船舶到港时间可变的到港策略,建立了以船舶等待成本、泊位偏离成本、延迟离港成本之和最小为目标的混合整数规划模型。第二阶段模型考虑了岸桥的干扰约束,建立了以岸桥移动频数最小为目标的整数规划模型。使用MATLAB设计改进的自适应变异粒子群算法对模型进行求解,并将结果与CPLEX和原始粒子群算法的求解结果对比,证明该算法的高性能。在两阶段模型中引入泊位偏离因子β来表示泊位偏离对船舶工作量的间接影响,分析β变化对船工作情况的影响。发现在计划期内,岸桥资源一定的情况下,船舶偏离偏好泊位会影响总的工作成本,尤其是当所有船舶总工作量较大时,β增加会造成总成本的激增。结果表明该模型和算法在解决泊位-岸桥的联合调度问题方面的有效性。
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关键词
集装箱码头
连续泊位分配
岸桥调度
联合调度
粒子群算法
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职称材料
基于船时效率的岸桥配置优化
被引量:
4
6
作者
毛敏俐
梁承姬
胡筱渊
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2020年第4期1223-1230,共8页
在集装箱码头系统中,对船舶进行有效的岸桥配置有助于缓解岸边资源紧张的现状,提高码头的运营效率。针对连续泊位下动态到港船舶的泊位分配和岸桥配置的集成优化问题,对船舶的岸桥配置进行基于船时效率的动态调整,以最小化包括船舶延迟...
在集装箱码头系统中,对船舶进行有效的岸桥配置有助于缓解岸边资源紧张的现状,提高码头的运营效率。针对连续泊位下动态到港船舶的泊位分配和岸桥配置的集成优化问题,对船舶的岸桥配置进行基于船时效率的动态调整,以最小化包括船舶延迟靠泊成本、偏离偏好泊位成本、延迟离港成本和岸桥重新配置成本在内的总成本为目标建立模型,并根据基于船时效率的岸桥配置的调整规则设计了启发式算法,结合遗传算法(GA)对问题进行求解。最终通过算例分析,验证了提出的模型和算法在解决实际港口中泊位分配和岸桥配置问题上的有效性,并通过与未考虑岸桥配置进一步调整的传统GA计算的结果进行比较,证实了提出算法的优化效果。
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关键词
集装箱码头
连续泊位分配
岸桥配置
船时效率
遗传算法
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职称材料
题名
考虑潮汐影响的连续泊位分配策略
被引量:
3
1
作者
徐亚伟
王志明
李芸
机构
上海海事大学商船学院
出处
《上海海事大学学报》
北大核心
2021年第4期39-46,共8页
基金
国家自然科学基金(51909155)
国家社会科学基金(20BGL254)。
文摘
针对潮汐影响下船舶进出港调度中的连续泊位分配策略优化需求,考虑潮汐影响下的船舶进出港时段、船舶靠离泊安全流速、泊位类型与船型相匹配等多因素约束,根据先来先服务原则,构建混合整数规划模型,并采用改进粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法进行求解。算例结果给出每艘船的靠泊位置和进出港顺序安排,并通过与标准PSO算法求解的调度方案进行对比,验证改进PSO算法的有效性。研究成果可为实际码头泊位分配决策提供参考。
关键词
连续泊位分配
粒子群优化(PSO)算法
潮汐影响
先来先服务原则
Keywords
continuous berth allocation
particle swarm optimization(PSO)algorithm
influence of tide
first-come first-served principle
分类号
U691.3 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
基于CSA-AFSA算法的集装箱港口连续型泊位分配优化
2
作者
初良勇
章嘉文
机构
集美大学航海学院
福建航运研究院
出处
《重庆交通大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期61-69,共9页
基金
福建省自然科学基金项目(2021J01820)
福建省新型智库重大项目(22MZKA10)
+1 种基金
福建省新型智库项目(MZBWTK20210005)
国家社科基金重点项目(22AZD108)。
文摘
为提升集装箱港口运营效率,笔者研究了考虑潮汐因素与泊位偏好的连续型泊位分配问题。引入了船舶时空矩形不可重叠约束和潮汐时间窗约束,构建以最小化船舶等待、延迟离港、泊位偏离以及在港期间油耗费用和最小为目标的混合整数线性规划模型;根据模型特征,采用CPLEX求解软件、鱼群算法、布谷鸟搜索算法和布谷鸟鱼群混合算法进行求解,以计划周期为36 h的20个不同规模的船舶到港数据为研究算例,通过算例求解得到符和潮汐时间窗、泊位偏好等要求的泊位分配方案。算例求解表明:算例规模较小时,CPLEX可以在较短时间内求出最优泊位分配方案;算例规模较大时,CPLEX求解时间较长,布谷鸟鱼群混合算法可以在平均3 min内求出与CPLEX差距为0.39%~4.20%的次优解;不同算法间的对比表明,布谷鸟鱼群混合算法求解能力更优,混合算法所得泊位分配方案中,乘潮船舶的进出港时刻均在潮汐高水位时段,且85%以上的船舶在偏好泊靠点200 m内接受装卸服务。
关键词
港口与航道工程
布谷鸟鱼群混合算法
连续
型
泊位
分配
混合整数线性规划模型
潮汐因素
泊位
偏好
Keywords
port and waterway engineering
cuckoo-fish swarm hybrid algorithm
continuous berth allocation
mixed integer linear programming model
tidal factors
berth preferences
分类号
U691.3 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
基于多目标优化的多码头转运港泊位资源分配研究
被引量:
1
3
作者
丁一
唐鸣
陈铠敏
机构
上海海事大学物流科学与工程研究院
华南理工大学工商管理学院
出处
《重庆交通大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期104-111,120,共9页
基金
国家自然科学基金项目(71972128)。
文摘
集装箱的水水中转是一种经济高效的水路运输模式,为有效降低水水中转下中转箱在大型转运枢纽港的码头间中转成本,提出了基于多目标优化的多码头转运港泊位资源分配方案。该方案考虑了船舶安全靠泊时间与距离以及中转箱与船舶的匹配关系等约束,建立了多目标混合整数规划模型,旨在最小化船舶在港时间成本与中转箱码头间运输成本;使用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对模型进行求解,得到了多组不同规模下的船舶靠泊与中转箱转运方案。研究表明:该算法能够得到多组帕累托前沿解,为港口运营商和船舶公司提供多个优化方案,以船舶在港时间成本的增长为代价,中转箱码头间中转运输成本呈减少的趋势;相较于基于最小时间成本的传统调度方案,提出的调度方案能够有效降低多码头下船舶靠泊的运营成本,同时在不确定情景下具有良好的鲁棒性;具体而言,在不同船舶规模下,能够减少作业总成本的38.25%~69.48%;以较小程度的船舶在港时间成本损失为代价,明显减少中转箱的码头间中转成本,为水水中转下的泊位分配和码头间运输集成优化提供参考。
关键词
交通运输工程
连续泊位分配
问题
非支配排序遗传算法
多码头
水水中转
Keywords
traffic and transportation engineering
continuous berth allocation problem
NSGA-II
multiple terminals
water-water transshipment
分类号
U691.3 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
考虑潮汐影响的连续泊位和岸桥集成调度
被引量:
9
4
作者
郑红星
张敬涛
刘保利
机构
大连海事大学交通运输管理学院
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2018年第10期2599-2611,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(71473024)~~
文摘
针对大型船需乘潮进出港的连续泊位,为提高集装箱码头运作效率和客户满意度,将泊位分配、岸桥分配和岸桥调度集成为一体。以计划期内所有抵港船舶的泊位偏移成本、岸桥移动成本与滞期成本之和最少为目标,侧重大船需乘潮进出港和岸桥作业时不可跨越和保持安全距离等现实约束,构建泊位分配—岸桥分配主模型、岸桥调度子模型,并设计了三阶段的混合遗传算法用于求解。算例结果给出了每艘船舶的靠泊泊位和占用时刻,以及每个岸桥的动态作业时间窗,并通过与单独优化的方案对比,验证了集成方案的有效性。
关键词
潮汐影响
连续泊位分配
岸桥
分配
岸桥调度
集成调度
Keywords
tide influence
continuous berth allocation
quay crane assignment
quay crane scheduling
integrated scheduling
分类号
U691.3 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
考虑泊位偏好和岸桥移动的泊位岸桥联合调度
被引量:
3
5
作者
梅益群
韩晓龙
机构
上海海事大学物流科学与工程研究院
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2022年第6期241-249,共9页
基金
上海市科学技术委员会能力提升项目(17DZ2280200)
上海市科学技术委员会创新项目(16DZ1201402,16040501500)。
文摘
为了更高效地利用码头资源,同时考虑泊位资源和岸桥资源,建立了考虑泊位偏好和岸桥移动频数的泊位岸桥联合调度两阶段模型。第一阶段模型采用船舶到港时间可变的到港策略,建立了以船舶等待成本、泊位偏离成本、延迟离港成本之和最小为目标的混合整数规划模型。第二阶段模型考虑了岸桥的干扰约束,建立了以岸桥移动频数最小为目标的整数规划模型。使用MATLAB设计改进的自适应变异粒子群算法对模型进行求解,并将结果与CPLEX和原始粒子群算法的求解结果对比,证明该算法的高性能。在两阶段模型中引入泊位偏离因子β来表示泊位偏离对船舶工作量的间接影响,分析β变化对船工作情况的影响。发现在计划期内,岸桥资源一定的情况下,船舶偏离偏好泊位会影响总的工作成本,尤其是当所有船舶总工作量较大时,β增加会造成总成本的激增。结果表明该模型和算法在解决泊位-岸桥的联合调度问题方面的有效性。
关键词
集装箱码头
连续泊位分配
岸桥调度
联合调度
粒子群算法
Keywords
container terminal
continuous berth allocation
quay crane scheduling
joint optimization
particle swarm optimization
分类号
U691.3 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
基于船时效率的岸桥配置优化
被引量:
4
6
作者
毛敏俐
梁承姬
胡筱渊
机构
上海海事大学物流科学与工程研究院
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2020年第4期1223-1230,共8页
基金
上海市科委省部级重点项目(16040501500)。
文摘
在集装箱码头系统中,对船舶进行有效的岸桥配置有助于缓解岸边资源紧张的现状,提高码头的运营效率。针对连续泊位下动态到港船舶的泊位分配和岸桥配置的集成优化问题,对船舶的岸桥配置进行基于船时效率的动态调整,以最小化包括船舶延迟靠泊成本、偏离偏好泊位成本、延迟离港成本和岸桥重新配置成本在内的总成本为目标建立模型,并根据基于船时效率的岸桥配置的调整规则设计了启发式算法,结合遗传算法(GA)对问题进行求解。最终通过算例分析,验证了提出的模型和算法在解决实际港口中泊位分配和岸桥配置问题上的有效性,并通过与未考虑岸桥配置进一步调整的传统GA计算的结果进行比较,证实了提出算法的优化效果。
关键词
集装箱码头
连续泊位分配
岸桥配置
船时效率
遗传算法
Keywords
container terminal
continuous berth allocation
quay crane assignment
ship efficiency
Genetic Algorithm(GA)
分类号
TP399 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
U691 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑潮汐影响的连续泊位分配策略
徐亚伟
王志明
李芸
《上海海事大学学报》
北大核心
2021
3
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职称材料
2
基于CSA-AFSA算法的集装箱港口连续型泊位分配优化
初良勇
章嘉文
《重庆交通大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
基于多目标优化的多码头转运港泊位资源分配研究
丁一
唐鸣
陈铠敏
《重庆交通大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
4
考虑潮汐影响的连续泊位和岸桥集成调度
郑红星
张敬涛
刘保利
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2018
9
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职称材料
5
考虑泊位偏好和岸桥移动的泊位岸桥联合调度
梅益群
韩晓龙
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2022
3
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职称材料
6
基于船时效率的岸桥配置优化
毛敏俐
梁承姬
胡筱渊
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2020
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