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大型集裝箱港口堆場系統分解-協調模型研究

縱向課題 基礎型 已結項

項目來源: 國家自然科學基金委員會 ,基金號71071093

執行時間: 2011年01月 - 2013年12月

項目主持人:上海海事大學梁承姬教授/博導

主要參加人員:丁以中、韓曉龍、潘洋等

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科技成果介紹

項目背景

集裝箱港口作爲集裝箱供應鏈上的一個重要環節,正朝著大型化發展。隨著泊位的改建和大型岸邊集裝箱裝卸橋的投入,岸邊的集裝箱裝卸效率已得到大力緩解,而堆場問題成爲了阻礙港口裝卸效率的主要瓶頸。 本項目針對大型集裝箱港口裝卸量大、裝卸作業線路多、裝卸設備數量多的特點,應用大系統分解與協調理論,將港口堆場系統分解爲堆場堆存和堆場裝卸兩個既相互獨立又相互關聯的子系統,並分別建立面向裝卸作業面的混堆堆存策略模型和與岸橋、集卡調度耦合的場橋調度模型,最後通過設置協調器來處理兩個子系統的關聯,從而建立集裝箱堆場系統分解-協調模型。各模型將采用多目標啓發式算法與仿真技術相結合進行求解。

項目優勢

本項目是在港口整體裝卸系統中既獨立又耦合地考慮堆場系統,因此項目的研究成果可爲進一步研究港口整體裝卸系統奠定理論和應用基礎。同時爲建立自動化堆場、自動化碼頭提供有效的理論依據,從而增強我國集裝箱港口國

適用對象

大型集裝箱港口

學術創新點

本項目的特色是將大型集裝箱港口堆場系統放置于港口物流大系統中進行研究,並采用系統分解協調理論對堆場系統進行理論建模,其創新點如下: (1)根據大型集裝箱港口堆場系統的特點,提出面向裝卸作業面的混堆 堆存理論,建立基于泊位、岸橋、場橋的混堆堆存策略; (2)根據岸橋、集卡、場橋裝卸特點,提出港口裝卸設備耦合調度概念, 建立場橋耦合調度模型; (3)提出港口系統分解-協調理論,並將大型集裝箱港口堆場系統分解爲 堆場堆存和堆場裝卸兩個既相互獨立又相互關聯的子系統,最後建立大型集裝箱港口堆場系統分解-協調模型; (4)采用動態的啓發式算法對港口的多目標非線性數學模型進行求解。