集卡调度下的集装箱码头场桥调度及堆场分配问题的开题报告.docx

集卡调度下的集装箱码头场桥调度及堆场分配问题的开题报告
一、选题背景及意义
随着全球化程度的不断深化，集装箱港口运输的重要性不可忽视。集装箱码头作为一个现代化的综合性运输枢纽，其各个环节必须配合协调，有序运作。其中，集卡调度是码头物流流程中至关重要的环节，直接影响整个码头的效率和运行成本。而在集卡调度的基础上，集装箱码头场桥调度及堆场分配问题也是码头运作中的重要组成部分。因此，本文将深入探讨集卡调度下的场桥调度及堆场分配问题。
集装箱堆场管理是一个复杂且动态的问题，需要考虑到各方面因素的影响。场桥调度需要合理安排集装箱的运输顺序及流向，避免车辆的侵入排队停放区域；而堆场分配问题则需要考虑到集装箱的优先级、重量分布、单向运动等问题，保证在有限的场地内存放更多的集装箱，并避免堆场拥堵现象发生，提高码头效率、降低成本。
本文的研究意义在于：
1.提高集装箱码头的效率：通过合理的调度方法，优化集卡调度流程，提高码头处理能力。
2.降低码头运行成本：合理的场桥调度及堆场分配方案可以减少吊机等设备的等待时间，降低码头运行成本。
3.优化码头环境：通过有效的调度方案，减少堆场腾挪，避免拥堵和堆放不规范现象，提高码头环境整洁度。
二、研究内容
1.集卡调度下的场桥调度：探讨由于集卡调度不合理引起的场桥调度问题，分析运输顺序对场桥调度的影响，构建适用于集卡调度下的场桥调度模型。
2.集卡调度下的堆场分配问题：针对集装箱的重量分布和流向情况以及单向运动等特点，建立基于启发式算法的堆场分配模型，探讨算法的有效性和适用性。
3.综合优化调度问题：对以上两个问题进行综合考虑，建立多目标优化模型，以优化码头处理能力和降低运行成本为主要目标，同时保证码头环境的良好状态。
三、研究方法
1.文献资料法：从权威期刊、学位论文、专业图书等方面查阅相关领域的文献资料，确定本研究领域的研究现状及趋势等。
2.数学建模法：建立模型，确定调度变量，制定调度规则。采用统计学、运筹学、优化算法、模拟实验等方法对模型的可行性和有效性进行验证。
3.仿真实验法：借助模拟实验软件对码头场桥调度及堆场分配方案进行仿真实验，找到最优解。
四、主要预期成果
1.提出一种基于集卡调度的场桥调度模型，可以提高码头的运行效率。
2.提出一种基于启发式算法的堆场分配模型，可以解决常见的堆场分配问题，提高码头效率，降低运行成本。
3.建立多目标优化模型，进行综合优化调度，以最大化利润和降低成本为主要目标，提高码头整体效益。
五、工作计划和进度安排
1.文献资料调研：2021年7月-2021年8月
2.搜集数据、建模等：2021年9月-2021年11月
3.仿真实验、数据处理与HIS分析：2021年12月-2022年1月
4.论文写作：2022年2月-2022年4月
5.论文修改：2022年5月-2022年6月
六、结语
本研究旨在探讨集卡调度下的场桥调度及堆场分配问题，并提出相应的调度方案，以提高集装箱码头的效率，降低码头运行成本，进一步推动国内集装箱码头的发展。