【技术实现步骤摘要】
一种港口船舶调度优化方法、装置及存储介质
[0001]本专利技术涉及一种港口船舶调度优化方法、装置及存储介质，属于船舶调度
技术介绍
[0002]大型能源企业煤炭一体化运输过程中，港口的运转效率比较高，一些大型煤炭港口的周转周期往往在三天以内，所以任何特殊因素导致的港口堵塞均会导致港口库存堆积，直接影响煤炭一体化的运输效率。因此当煤炭港口库存过高时，需要迅速降库以满足港口对上游铁路煤炭的接卸任务。
[0003]目前煤炭港口的船舶调度往往是根据到船顺序匹配对应的泊位来进行排船，调度人员在制定泊位计划时缺乏对一体化链条及船舶紧急程度的考虑，且调度往往依靠人工经验。尤其是在煤炭港口高库存下，如何合理的进行船舶调度及泊位分配，提高港口的泊位利用效率并迅速降低库存，对于煤炭一体化铁港联运意义重大。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种港口船舶调度优化方法、装置及存储介质，能够提高码头泊位利用效率。
[0005]为达到上述目的，本专利技术是采用下述技术方案...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种港口船舶调度优化方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：根据预构建的船舶调度目标函数及约束条件，建立船舶调度优化混合整数线性规划模型；采用遗传算法求解所述船舶调度优化混合整数线性规划模型，获取船舶调度优化方案；其中，所述船舶调度目标函数根据预确定的船舶调度优化需求构建获取；所述约束条件包括船舶到港时间冲突约束、泊位及装船顺序冲突约束、船舶与泊位匹配约束以及船舶时间约束。2.根据权利要求1所述的港口船舶调度优化方法，其特征在于，所述船舶调度目标函数根据预确定的船舶调度优化需求构建获取，包括：分别以最近时间内装船载重量最大、优化周期内装船载重量最大、装船顺序和泊位改变量最小、告急电厂船舶延迟进港时间最短为目标分别构建相应的目标函数；根据各目标函数的重要程度，确定相应的权重；将各目标函数与其对应的权重进行加权求和，获取最终的船舶调度目标函数。3.根据权利要求2所述的港口船舶调度优化方法，其特征在于，以最近时间内装船载重量最大为目标构建的目标函数f1表达式如下：式中，f1表示最近时间内最大装船载重量，Y表示最近时间；x
ibk
表示第i艘船舶在第b个泊位以顺序k装船的发生概率，x
ibk
取0时，表示第i艘船舶不在第b个泊位以顺序k装船；x
ibk
取1时，表示第i艘船舶不在第b个泊位以顺序k装船；I表示参与排船的船舶数量，y
i
表示第i艘船舶的进泊时间，V
i
表示第i艘船舶的装船载重量；以优化周期内装船载重量最大为目标构建的目标函数f2表达式如下：式中，f2表示优化周期内最大装船载重量；以装船顺序和泊位改变量最小为目标构建的目标函数f3表达式如下：式中，f3表示相对于原定计算装船顺序及装船泊位最小改变量，表示第i艘船舶原定计划在第b个泊位以第k个顺序装船的发生概率，为1时，表示第i艘船原定计划在第b个泊位以顺序k装船；为0时，表示第i艘船原定计划不在第b个泊位以顺序k装船；以告急电厂船舶延迟进港时间最短为目标构建的目标函数f4表达式如下：式中，Y
ihurry
表示第i艘告急电厂船舶的期望进港时间；所述船舶调度目标函数f的表达式如下：f＝ω1f1+ω2f2+ω3f3+ω4f4ꢀꢀꢀ
(6)其中，ω1、ω2、ω3、ω4表示权重系数，根据目标函数的重要程度ω4＞ω1＞ω2＞ω3。4.根据权利要求3所述的港口船舶调度优化方法，其特征在于，所述泊位及装船顺序冲
突约束包括：每艘船舶最多服务一次的约束、每个泊位每个顺序最多服务一艘船舶的约束、每个泊位上只有上一个顺序有船舶装船才能在下一顺序排船的约束，对应的约束条件表达式分别为：式分别为：式分别为：式中，B表示港口的泊位总数，K表示每个泊位的最大顺序数；所述船舶到港时间冲突约束指船舶进港的时间不得晚于其到港确认的时间，其约束条件表达式为：y
i
≥A
i
ꢀꢀꢀ
(10)式中，A
i
表示第i艘船的到港确认时间；所述船舶时间约束包括：在优化周期内离泊出港的船舶必须是在优化周内进泊的约束、每个泊位最多只有一艘船在优化周期内进港而不在优化周期内出港的约束和每个泊位在优化周期内离泊出港的船舶的总装船时间不得超过优化周期的约束，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王志光，孔震，王靖韬，陈爱明，谭瑶，张庆贺，毛求福，周静，杨鑫，姜德阳，付禹昕，张元博，李英吉，王佳伟，陈秀新，
申请(专利权)人：南瑞集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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