【技术实现步骤摘要】
本申请属于港口调度领域，具体涉及一种港口拖轮智能调度方法及系统。
技术介绍
1、港口与铁路、公路、水运、航空作为综合的运输枢纽和物流集散地，其在整个运输体系中起到举足轻重的作用。近年来，随着港口业务的快速发展，港口的吞吐量也随之与日俱增。而作为无动力船舶或大型船舶完成靠离泊的重要工具，港口拖轮直接影响了各个船舶能否及时进入泊位进行装卸任务。因此合理安排调度提升港作拖轮工作效率、实现全程安全作业监控的需求也随之日益强烈。
2、与此同时，现有技术中的港口拖轮调度大都采用人为操作，信息化、智能化管控程度均较低，面对日益剧增的作业需求现有的排班调度系统俨然已经难以维继。
技术实现思路
1、基于以上技术问题，本申请提出一种港口拖轮智能调度方法及系统，利用人工智能调度算法在约束条件下，找到较优的调度方案,实现拖轮作业的高效、低成本管控。
2、第一方面，本申请提出一种港口拖轮智能调度方法，包括：
3、获取待调度货轮的申请信息以及港口内实际泊位空闲情况，所述申请信息包括待调度货轮的货轮船型以及作业类型；
4、根据待调度货轮的货轮船型和港口内实际泊位空闲情况，以及货轮船型与泊位的预设对应关系，匹配得到待调度货轮的停靠泊位集合；
5、根据待调度货轮的货轮船型和作业类型，以及货轮船型、作业类型与拖轮船型之间的预设对应关系，匹配得到待调度货轮的拖轮船型集合；
6、从所述拖船拖轮船型集合以及停靠泊位集合中确定调度信息，所述调度信息包括可
7、所述从所述拖船拖轮船型集合以及停靠泊位集合中确定调度信息，包括：
8、在设定的约束条件下，分别对所述拖轮船型集合以及停靠泊位集合中的每一个元素，计算待调度货轮等待作业的时长以及每艘拖轮的累计作业负荷；
9、利用以货轮等待作业的时长最小为目标的第一目标函数，得到第一可作业拖轮集合，利用以每艘拖轮的累计作业负荷相差小于预设阈值为目标的第二目标函数，得到第二可作业拖轮集合，将第一可作业拖轮集合与第二可作业拖轮集合进行加权求交集，得到最终的可作业的目标拖轮。
10、所述港口拖轮智能调度方法，还包括：
11、在所述待调度货轮具有多个作业任务且需要多艘拖轮的情况下，在得到第一个作业任务对应的可作业的拖轮后，根据预先设置的拖轮作业组合配置表，选择其他作业任务对应的可作业的拖轮。
12、所述约束条件包括：
13、(1)最终的可作业的目标拖轮的马力配置需满足待调度货轮的作业任务需求，不同的作业类型对应一种或多种不同的作业任务；
14、(2)对同一个作业任务派出的多艘可作业的目标拖轮均不能存在重复的拖轮；
15、(3)派出的拖轮的作业状态为可作业；
16、(4)针对同一拖轮，不同的调度信息中预计完成停靠泊位的时间不能存在冲突；
17、(5)对于同一拖轮作业组合，若其中一艘拖轮的作业状态为非可作业，则优先安排其他作业组合。
18、所述第一目标函数，计算式如下：
19、
20、其中，f1为第一可作业拖轮集合，ti为第i个拖轮对应的货轮等待作业的时长，k为拖轮船型集合中的元素个数。
21、所述第二目标函数，计算式如下：
22、
23、其中，f2为第二可作业拖轮集合，nn为第n个拖轮当前累计的作业数量，ni为第i个拖轮当前累计的作业数量。
24、第二方面，本申请提出一种港口拖轮智能调度系统，包括：
25、实时数据获取模块,用于获取待调度货轮的申请信息以及港口内实际泊位空闲情况，所述申请信息包括待调度货轮的货轮船型以及作业类型；
26、第一匹配模块,用于根据待调度货轮的货轮船型和港口内实际泊位空闲情况，以及货轮船型与泊位的预设对应关系，匹配得到待调度货轮的停靠泊位集合；
27、第二匹配模块,用于根据待调度货轮的货轮船型和作业类型，以及货轮船型、作业类型与拖轮船型之间的预设对应关系，匹配得到待调度货轮的拖轮船型集合；
28、拖轮调度模块,用于从所述拖船拖轮船型集合以及停靠泊位集合中确定调度信息，所述调度信息包括可作业的目标拖轮以及目标拖轮预计完成停靠泊位的时间。
29、所述港口拖轮智能调度系统，还包括：
30、组合作业调度模块用于在所述待调度货轮具有多个作业任务且需要多艘拖轮的情况下，在得到第一个作业任务对应的可作业的拖轮后，根据预先设置的拖轮作业组合配置表，选择其他作业任务对应的可作业的拖轮。
31、第三方面，本申请提出一种电子设备，包括：一个或多个处理器，以及存储器，所述存储器存储指令，当所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行所述的港口拖轮智能调度方法。
32、第四方面，本申请提出一种计算机可读存储介质，其存储有可执行指令，所述指令当被执行时使得处理器执行所述的港口拖轮智能调度方法。
33、有益效果：
34、本申请提出一种港口拖轮智能调度方法及系统，能够自动合理安排拖轮作业计划、实现智能化调度，提升调度效率以及拖轮的作业效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种港口拖轮智能调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的港口拖轮智能调度方法，其特征在于，所述从所述拖船拖轮船型集合以及停靠泊位集合中确定调度信息，包括：
3.根据权利要求1所述的港口拖轮智能调度方法，其特征在于，所述港口拖轮智能调度方法，还包括：
4.根据权利要求2所述的港口拖轮智能调度方法，其特征在于，所述约束条件包括：
5.根据权利要求2所述的港口拖轮智能调度方法，其特征在于，所述第一目标函数，计算式如下：
6.根据权利要求2所述的港口拖轮智能调度方法，其特征在于，
7.一种港口拖轮智能调度系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的港口拖轮智能调度系统，其特征在于，所述港口拖轮智能调度系统，还包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器，以及存储器，所述存储器存储指令，当所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行权利要求1～6任一项权利要求所述的港口拖轮智能调度方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特
...【技术特征摘要】
1.一种港口拖轮智能调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的港口拖轮智能调度方法，其特征在于，所述从所述拖船拖轮船型集合以及停靠泊位集合中确定调度信息，包括：
3.根据权利要求1所述的港口拖轮智能调度方法，其特征在于，所述港口拖轮智能调度方法，还包括：
4.根据权利要求2所述的港口拖轮智能调度方法，其特征在于，所述约束条件包括：
5.根据权利要求2所述的港口拖轮智能调度方法，其特征在于，所述第一目标函数，计算式如下：
6.根据权利要求2所述的港口拖轮智能调度方法，其特征在于，<...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宁，苗利国，马明轩，刘申明，朱有福，
申请(专利权)人：国能黄骅港务有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。