集装箱码头堆场资源管理优化研究

论文摘要

随着世界经济一体化和全球化的发展,我国经济迅猛发展,集装箱运输发展迅速,集装箱船舶大型化,高速化发展,集装箱码头的集装箱吞吐量迅速增长,集装箱码头的作业效率已经不能满足整个运输系统的需求,对集装箱码头的管理提出了更高的要求。另外,近年来,现代物流发展迅速,而集装箱码头作为现代物流运输链的一个重要节点,其作业效率影响到整个物流链的运行效率,码头内部物流网络的运作管理面临着更大的挑战。同时,航运公司的战略联盟促进了集装箱的干线化运输,各大港口对干线港的竞争激烈,而码头管理水平、作业效率、服务质量是竞争力的主要体现。因此,必须大力提高集装箱码头的管理水平。集装箱码头的作业系统由多个子系统组成,码头管理者往往关注的是泊位子系统的作业管理,忽略堆场子系统对整个作业系统效率的影响,而事实上,堆场的管理与泊位管理有着密切的联系,集装箱的装卸,堆存、搬运等环节形成了集装箱作业系统,任何系统的管理效率低下,都将导致整个码头作业效率的低下,不仅不能节约成本,而且造成资源浪费,最终不能体现其优势,使集装箱码头在激烈的竞争中处于劣势。本文主要进行集装箱码头堆场资源管理的研究。对码头堆场的堆存空间和装卸机械资源这两种资源进行优化管理,以提高码头的作业效率、服务水平。首先,对堆场的空间资源进行了优化,以平衡各箱区贝位之间的集装箱作业量,缩小集卡在堆场及泊位间的运行距离为目标,建立了优化模型以充分利用集装箱码头堆场的空间资源,降低集装箱码头的作业时间,缩短船舶的在港停留时间。其次,对堆场的装卸资源进行了优化,以缩短最长作业时间龙门吊的作业时间为目标,建立优化模型,并用遗传算法进行求解,以减少船舶的在港停留时间,提高港口的作业效率、服务水平。最后,得出结论在现有的堆场资源条件下,可通过优化管理有效的提高集装箱码头堆场的作业效率,对船方而言,可以减少船方的相关港口费用,对集装箱码头而言,可以提高其资源利用率,使港方和船方双赢。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外文献综述
• 1.2.1 堆存空间资源
• 1.2.2 堆场机械资源
• 1.3 本文的主要内容
• 1.4 本文的主要思路
• 第2章 集装箱码头堆场概述
• 2.1 集装箱码头概述
• 2.1.1 集装箱码头的布局
• 2.1.2 集装箱码头作业流程
• 2.1.3 集装箱码头装卸工艺
• 2.2 集装箱码头堆场资源概述
• 2.2.1 集装箱码头堆场堆存空间资源
• 2.2.2 集装箱码头堆场机械资源
• 2.3 国内外集装箱码头堆场资源管理现状
• 2.3.1 国外集装箱码头堆场资源先进管理技术
• 2.3.2 我国集装箱码头堆场资源管理现状
• 2.3.3 存在的问题
• 第3章 集装箱码头堆场堆存空间资源优化研究
• 3.1 集装箱码头堆场两种集装箱堆存方式
• 3.2 混合堆存作业方式下空间资源分配模型
• 3.2.1 问题的表述
• 3.2.2 模型的建立
• 3.2.3 模型的说明及求解
• 3.3 算例分析
• 第4章 集装箱码头堆场装卸机械资源优化研究
• 4.1 堆场装卸机械问题表述
• 4.2 堆场装卸机械优化模型的建立
• 4.3 优化模型的求解
• 4.3.1 遗传算法概述
• 4.3.2 基于遗传算法的模型求解
• 4.4 算例分析
• 第5章 结论
• 5.1 本文的结论
• 5.2 本文的不足与需进一步解决的问题
• 参考文献
• 附录部分源程序
• 攻读学位期间公开发表论文
• 致谢