带作业范围约束的岸桥调度模型及其算法设计
Optimization algorithm for quay crane scheduling with finite operation range作者机构:河南理工大学经济管理学院河南焦作454000 上海海事大学物流研究中心上海200135
出 版 物:《计算机工程与应用》 (Computer Engineering and Applications)
年 卷 期:2015年第51卷第17期
页 面:259-264页
学科分类:081505[工学-港口、海岸及近海工程] 08[工学] 0815[工学-水利工程]
基 金:国家自然科学基金(No.71101088 No.71171129) 河南省教育厅人文社科研究项目(No.2014-QN-115) 河南理工大学博士基金项目(No.B2015-45) 河南省教育厅科学技术研究重点项目(No.15A630066)
主 题:岸桥作业调度 最大完工时间 有限作业范围 混合整数规划 混合模拟退火算法
摘 要:受电缆线坑位置与缆线长度的限制,岸桥作业只能在一定的横向移动范围之内。考虑到这一现实要求,结合岸桥作业禁止跨越与安全距离等特有约束,以最小化装卸作业的makespan为目标,构建了新的岸桥作业调度混合整数规划模型。针对问题的NP-hard特性,设计了一种混合模拟退火算法,运用启发式算法生成质量较高的初始解,结合遗传算法的变异运算生成邻域新解,增强了解的多样性,引入禁忌搜索算法的禁忌表操作,避免了循环搜索,提高了求解效率。大规模实验结果表明所建立的模型是有效的,算法的求解质量与效率明显优于标准模拟退火算法与禁忌搜索算法。当实验规模逐渐增大时,与LINGO软件相比,算法在求解效率方面的优势越来越明显。