【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及港口铁路装卸设备调度，具体涉及一种港口铁路作业区设备动态分区及调度优化方法及系统。
技术介绍
1、港口引入铁路装卸线后，形成铁路作业区，为两种运输方式的衔接提供了基础设施条件。轨道门吊为该区域核心装卸设备，负责离港列车的集装箱装车作业和到港重车的卸车作业。
2、铁路列车的装卸作业不仅要满足港口的作业要求，还要满足铁路运输组织的要求。由于港口列车到发频次不固定，且在时间分布上不均匀，因此不同时段内轨道门吊的分配策略和作业方案很大程度上会影响铁路作业区装卸作业效率，从而影响港口海铁联运服务水平。具体而言，若在全部时段调用相同数量的轨道门吊进行服务，当列车数量或集装箱数量较少时，轨道门吊会出现较长时间的闲置，从而造成轨道门吊作业能力的浪费。因此，应根据不同时段铁路作业区作业量动态决策调度轨道门吊的数量。
3、此外，受列车开行方案的限制，每列列车具有严格的发车时间，其装卸作业时间窗也较为严格。不同列车的作业时间窗长度可能不同。列车作业时间窗较长时，需要同时进行作业的轨道门吊需求就较少；相反，列车作业时间窗紧...
【技术保护点】
1.一种港口铁路作业区设备动态分区及调度优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的港口铁路作业区设备动态分区及调度优化方法，其特征在于，铁路作业区轨道门吊每单位距离的移动时间为p，单个集装箱的吊具作业时间为h；轨道门吊分配及作业区域划分决策旨在对每个子时段λm＝[tm,tm+1]进行空间划分，确定每台轨道门吊的作业边界从而明确每个作业位所属的轨道门吊进一步决策该时段内轨道门吊需执行的作业任务根据任务分配情况计算任务作业完成时间fi，进而明确列车作业完成时间Fj，保证列车装卸作业延迟或时间冗余χj最小：
3.根据权利要求2所述的港口铁...
【技术特征摘要】
1.一种港口铁路作业区设备动态分区及调度优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的港口铁路作业区设备动态分区及调度优化方法，其特征在于，铁路作业区轨道门吊每单位距离的移动时间为p，单个集装箱的吊具作业时间为h；轨道门吊分配及作业区域划分决策旨在对每个子时段λm＝[tm,tm+1]进行空间划分，确定每台轨道门吊的作业边界从而明确每个作业位所属的轨道门吊进一步决策该时段内轨道门吊需执行的作业任务根据任务分配情况计算任务作业完成时间fi，进而明确列车作业完成时间fj，保证列车装卸作业延迟或时间冗余χj最小：
3.根据权利要求2所述的港口铁路作业区设备动态分区及调度优化方法，其特征在于，构建调度模型，其约束包括：列车作业约束包括每列列车作业冗余时间或延迟时间、通过列车所载集装箱的作业完成时间来表示列车的作业完成时间、列车实际作业完成时间；描述集装箱装卸作业的约束包括保证列车上集装箱的装卸作业应在列车到达后开始、每个子时段内需执行的集装箱任务作业时间、保证每个集装箱只能作业一次、轨道门吊负责的集装箱所属作业位的分配以及评估每台轨道门吊在每个子时段内的作业能力的约束；描述空间划分的约束包括规定每个子时段内每个作业位只能分配给一台轨道门吊、限制了轨道门吊作业区域的边界数量、保证了作业区域分割的逻辑正确性、确保轨道门吊的作业边界应被分配给该轨道门吊、表示边界索引的递增性、确保分配的轨道门吊在整个规划期内应提供足够的作业能力以及描述变量取值范围的约束。
4.根据权利要求3所述的港口铁路作业区设备动态分区及调度优化方法，其特征在于，在明确轨道门吊各子时段作业区域和任务集合后，对轨道门吊具体的任务作业顺序进行决策；令tii'表示轨道门吊从集装箱i移动到集装箱i'的时间，依据集装箱坐标位置通过欧氏距离进行计算；其中，计算中的约束包括：规定任意两个集装箱之间只能存在一种先后排序关系、连续作业的两个集装箱必须在同一子时段内分配给相同的轨道门吊、确保了作业的连续性、定义了每个子时段内轨道门吊的虚拟起始任务、每个子时段内轨道门吊的虚拟结束任务、通过虚拟任务确定了每台轨道门吊的首项末项作业、计算了每个集装箱的装卸作业时间以及描述变量的取值范围的约束。
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