船舶泊位分配方法、系统及装置制造方法及图纸

技术编号:23316056 阅读:32 留言:0更新日期:2020-02-11 18:08
本申请公开了一种船舶泊位分配方法、系统及装置。该方法包括:以港口生产效率最大和船舶在港时间最短为目标函数,并以预设条件为约束条件,建立目标模型,其中,港口生产效率最大由每个泊位上最后一艘船舶的离港时间的总和最小表征,船舶在港时间最短由所有船舶在港时间之和最短表征;求解目标模型,得到船舶泊位分配方案的最优解,其中,船舶泊位分配方案的构成要素至少包括以下之一:船舶停靠的泊位、多个船舶在泊位上的作业顺序、装船方案、装船垛位、装船量、船舶作业时间和船舶进出港时间。通过本申请,解决了相关技术中在进行输出型煤炭码头泊位分配时,难以根据实际影响因素进行合理分配的问题。

Method, system and installation of ship berth allocation

【技术实现步骤摘要】
船舶泊位分配方法、系统及装置
本申请涉及交通运输
,具体而言,涉及一种船舶泊位分配方法、系统及装置。
技术介绍
我国煤炭运输形成了“北煤南运”、“西煤东运”的基本格局,输出型煤炭码头是我国煤运输体系的关键枢纽。输出型煤炭码头的运营模式是:列车运输煤炭到港口,翻堆作业系统卸车并将煤炭堆存到堆场;船舶靠泊后,取装作业系统从堆场取煤并传送到泊位装船,装船完成后离港。输出型煤炭码头泊位分配问题,又称指泊或排船问题,不仅仅是单纯考虑泊位规格和装船设备下的船舶匹配泊位,还应考虑船舶票货及装船方案、煤种在堆场中的垛位分布及堆存量、垛位与取料机的可达性、取装线、装船机与泊位的可达性等,即船货匹配下的泊位分配问题。输出型煤炭码头输入(卸车)的目的是输出(装船),泊位分配是码头煤炭输出调度计划的起点,较优的泊位分配,可以最大限度的避免泊位资源浪费,提高堆场煤源的利用情况,减少设备冲突,缩短船舶在港时间。目前,煤炭码头都已经基本建立了码头生产管理系统和控制系统,信息技术已经帮助码头管理者将传统的手工数据处理方式转变为计算机处理,大大提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶泊位分配方法,其特征在于,包括:/n以港口生产效率最大和船舶在港时间最短为目标函数,并以预设条件为约束条件,建立目标模型,其中,所述港口生产效率最大由每个泊位上最后一艘船舶的离港时间的总和最小表征,所述船舶在港时间最短由所有船舶在港时间之和最短表征,所述预设条件至少包括以下之一:泊位规格限制、泊位和船舶之间的作业唯一性约束、泊位和堆场可达性约束、航道进出港开放时间限制、装船资源的场存量限制和装船作业过程限制;/n求解所述目标模型,得到船舶泊位分配方案的最优解,其中,所述船舶泊位分配方案的构成要素至少包括以下之一:船舶停靠的泊位、多个船舶在泊位上的作业顺序、装船方案、装船垛位、装船量...

【技术特征摘要】
1.一种船舶泊位分配方法,其特征在于,包括:
以港口生产效率最大和船舶在港时间最短为目标函数,并以预设条件为约束条件,建立目标模型,其中,所述港口生产效率最大由每个泊位上最后一艘船舶的离港时间的总和最小表征,所述船舶在港时间最短由所有船舶在港时间之和最短表征,所述预设条件至少包括以下之一:泊位规格限制、泊位和船舶之间的作业唯一性约束、泊位和堆场可达性约束、航道进出港开放时间限制、装船资源的场存量限制和装船作业过程限制;
求解所述目标模型,得到船舶泊位分配方案的最优解,其中,所述船舶泊位分配方案的构成要素至少包括以下之一:船舶停靠的泊位、多个船舶在泊位上的作业顺序、装船方案、装船垛位、装船量、船舶作业时间和船舶进出港时间。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,求解所述目标模型,得到船舶泊位分配方案的最优解包括:
按照预设染色体生成规则对所述船舶泊位分配方案的构成要素中的至少一个第一要素进行编码,得到至少一个染色体序列;
基于所述至少一个染色体序列,采用仿真技术推演船舶泊位分配方案的运行情况;
在推演所述船舶泊位分配方案的运行情况的过程中,对所述至少一个染色体序列进行迭代,得到所述船舶泊位分配方案对应的所述目标模型的目标函数值;
在迭代结束或所述目标模型的目标函数值满足预设条件的情况下,基于所述目标模型的目标函数值对应的所述船舶泊位分配方案中的第一要素的值和第二要素的值确定最优解,其中,所述第二要素为所述船舶泊位分配方案中所述第一要素以外的构成要素。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,按照预设染色体生成规则对所述船舶泊位分配方案的构成要素中的至少一个第一要素进行编码,得到至少一个染色体序列包括:
针对每一条船舶筛选目标要素下符合所述约束条件的所有要素值,其中,所述目标要素为所述第一要素中的构成要素;
基于预设规则对所述要素值进行选择或排序,得到所述目标要素对应的染色体序列。


4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于所述至少一个染色体序列,采用仿真技术推演船舶泊位分配方案的运行情况包括:
初始化仿真时钟以及泊位状态、设备状态、堆场状态、取货状态和装货状态;
根据船舶作业进度将船舶加入不同的列表,其中,所述列表至少包括事件列表、等待靠泊列表以及等待作业列表;
推进所述仿真时钟,并基于所述泊位状态、所述设备状态、所述堆场状态、所述取货状态、所述装货状态以及船舶作业过程中各个节点的开始时间和结束时间,处理所述事件列表中的事件,直到所述事件列表为空;
其中,根据船舶作业进度将船舶加入不同的列表包括:
将未到港船舶的到港事件加入所述事件列表;
将已抵锚未靠泊船舶加入所...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨国平邰世文郑天立商剑平郭享唐颖刘春泽毕磊王骁柳海宇
申请(专利权)人:中交水运规划设计院有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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