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考虑潮汐影响的连续泊位和岸桥集成调度

计算机集成制造系统 2018年第10期24卷 2599-2611页

作者：郑红星张敬涛刘保利大连海事大学交通运输管理学院辽宁大连116001

针对大型船需乘潮进出港的连续泊位,为提高集装箱码头运作效率和客户满意度,将泊位分配、岸桥分配和岸桥调度集成为一体。以计划期内所有抵港船舶的泊位偏移成本、岸桥移动成本与滞期成本之和最少为目标,侧重大船需乘潮进出港和岸桥作... 详细信息

针对大型船需乘潮进出港的连续泊位,为提高集装箱码头运作效率和客户满意度,将泊位分配、岸桥分配和岸桥调度集成为一体。以计划期内所有抵港船舶的泊位偏移成本、岸桥移动成本与滞期成本之和最少为目标,侧重大船需乘潮进出港和岸桥作业时不可跨越和保持安全距离等现实约束,构建泊位分配—岸桥分配主模型、岸桥调度子模型,并设计了三阶段的混合遗传算法用于求解。算例结果给出了每艘船舶的靠泊泊位和占用时刻,以及每个岸桥的动态作业时间窗,并通过与单独优化的方案对比,验证了集成方案的有效性。

关键词：潮汐影响连续泊位分配岸桥分配岸桥调度集成调度

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基于前摄—反应的泊位岸桥鲁棒性集成调度

计算机集成制造系统 2014年第5期20卷 1181-1190页

作者：张振毓陆志强韩笑乐同济大学机械与能源工程学院上海201804

针对不确定因素下集装箱码头岸边侧泊位岸桥资源的协同调度问题,提出前摄调度计划和与之匹配的反应策略相结合的决策框架,并在前摄调度计划中引入了时间缓冲,以吸收船舶到港时间不确定带来的影响。以质量鲁棒性和解鲁棒性为目标函数,建... 详细信息

针对不确定因素下集装箱码头岸边侧泊位岸桥资源的协同调度问题,提出前摄调度计划和与之匹配的反应策略相结合的决策框架,并在前摄调度计划中引入了时间缓冲,以吸收船舶到港时间不确定带来的影响。以质量鲁棒性和解鲁棒性为目标函数,建立了不确定环境下连续型泊位岸桥集成调度的数学模型,并构建了具有双层决策结构的优化算法对模型进行求解。其中,上层采用非支配排序遗传算法框架搜索关键决策变量编码,下层运用带缓冲的前摄启发式算法对上层解码,并结合Monto Caro抽样及所设计的两种反应策略进行仿真评估。通过数值实验验证了所提方法框架与算法的有效性。

关键词：集装箱码头前摄—反应不确定性集成调度 Monte Carlo抽样

考虑衰退的流水车间生产与预防性维护集成调度方法

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计算机集成制造系统 2016年第5期22卷 1272-1278页

作者：周炳海刘子龙同济大学机械与能源工程学院上海201804

为有效解决流水车间生产与预防性维护的集成调度问题,提出考虑设备衰退的基于改进人工蜂群算法的集成调度方法。对具有设备衰退特征的流水车间集成调度问题域进行了描述,并以最小化完工时间和最小化维护成本为优化目标建立了数学规划模... 详细信息

为有效解决流水车间生产与预防性维护的集成调度问题,提出考虑设备衰退的基于改进人工蜂群算法的集成调度方法。对具有设备衰退特征的流水车间集成调度问题域进行了描述,并以最小化完工时间和最小化维护成本为优化目标建立了数学规划模型。针对生产与维护两个决策变量,提出改进双目标人工蜂群算法。该算法融合改进的基于分类排序的Pareto遗传算法的快速排序规则,引入局域禁忌搜索策略和概率接受准则以提高搜索性能。仿真实验表明了该算法的可行性和有效性。

关键词：设备衰退集成调度人工蜂群算法预防维护双目标

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考虑能耗节约的集装箱码头装卸设备集成调度

计算机集成制造系统 2024年第7期30卷 2608-2620页

作者：张煜唐可心徐亚军计三有武汉理工大学交通与物流工程学院湖北武汉430063 武汉理工大学港口物流技术与装备教育部工程研究中心湖北武汉430063 武汉理工大学韶关研究院广东韶关512100

针对自动化集装箱码头中岸桥与人工智能运输机器人(ART)的集成调度问题,依据作业阶段将设备能耗划分成多个表现形式,构建以最小化岸桥和ART的总能耗为目标的整数规划模型。为提高求解质量,提出一种具有重组变异和随机扰动的自适应粒子... 详细信息

针对自动化集装箱码头中岸桥与人工智能运输机器人(ART)的集成调度问题,依据作业阶段将设备能耗划分成多个表现形式,构建以最小化岸桥和ART的总能耗为目标的整数规划模型。为提高求解质量,提出一种具有重组变异和随机扰动的自适应粒子群算法。根据不同时期的搜索需求,对惯性权重实行自适应调整;并引入随机粒子增强个体的交互能力,结合迭代进程对最优粒子实施不定维更新,为其摆脱局部困境提供更多机会。最后,以天津港北疆C段自动化集装箱码头为研究背景设计了不同规模算例,将改进算法与GUROBI求解器以及其他算法进行比较,验证了模型和算法的有效性。结果表明,随着岸桥和ART的配置数量逐渐增加,作业进程加快,码头总能耗分别呈现降低和先降后升的趋势;此外,相比于传统的调度模型,所提方法能够在较短的完工时间里节约更多的作业能耗。

关键词：集成调度改进粒子群优化算法自动化集装箱码头最小化能耗

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面向事件处置的信息服务集成调度模型

软件学报 2006年第12期17卷 2554-2564页

作者：罗英伟刘昕鹏彭豪博汪小林许卓群北京大学计算机科学技术系石河子大学信息科学技术学院新疆石河子832003

以电子政务、电子商务等城市应用为背景,针对这些应用中跨领域事件处置所涉及的异构、分布式资源、服务集成调度以及跨领域知识共享问题,提出了一个面向事件处置的、基于规则的信息服务集成调度模型.该集成调度模型具有4个分层结构,包... 详细信息

以电子政务、电子商务等城市应用为背景,针对这些应用中跨领域事件处置所涉及的异构、分布式资源、服务集成调度以及跨领域知识共享问题,提出了一个面向事件处置的、基于规则的信息服务集成调度模型.该集成调度模型具有4个分层结构,包括资源层(resourcelayer)、知识层(knowledgelayer)、业务层(businesslayer)和表示层(representationlayer).重点就知识层形式化业务规则的定义、资源和服务的引用以及规则引擎等给出了详细的设计和实现.最后,对该模型进行了验证,实现了一个城市应急联动应用中的统一接警事件处置原型系统.

关键词：事件资源本体规则集成调度

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考虑工艺约束的多阶耦合集成调度问题优化

计算机集成制造系统 2024年第3期30卷 1072-1091页

作者：苏章圣邓超钱斌胡蓉陈波昆明理工大学机电工程学院云南昆明650500 昆明理工大学信息与自动化学院云南昆明650500 云南省烟草公司红河州公司云南红河652300

具有工艺约束的多阶耦合集成调度问题(MCISP_PC)普遍存在于现有混合生产制造企业中。针对加工-运输-装配3个阶段,结合多阶耦合性特征,提出结合规则启发式的混合分布估计算法(HEDA_RH)求解以最小化最大完工时间为优化目标的MCISP_PC。在... 详细信息

具有工艺约束的多阶耦合集成调度问题(MCISP_PC)普遍存在于现有混合生产制造企业中。针对加工-运输-装配3个阶段,结合多阶耦合性特征,提出结合规则启发式的混合分布估计算法(HEDA_RH)求解以最小化最大完工时间为优化目标的MCISP_PC。在充分挖掘问题耦合约束层级性和时序性基础上,采用只针对加工阶段的编码方式,并对各阶段分别提出两种规则,通过实验确定较优规则组以完成解码。在HEDA_RH中,结合个体中出现的同型聚集块和异形聚集块两种块结构特征,从全局角度设计概率模型更新机制和两种采样方式,较好地引导搜索方向以提高求解效率;从局部角度设计矩阵立方学习模型,通过积累6种启发式搜索操作优质信息,自适应地选择调整搜索深度及规则执行策略以改进解的质量。最后,通过仿真对比实验验证了HEDA_RH求解MCISP_PC的有效性。

关键词：规则启发式混合分布估计算法集成调度多阶耦合

不定期船连续航次燃油补给与航速优化集成调度模型

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交通运输系统工程与信息 2020年第6期20卷 233-239页

作者：王春娟陈超山东交通学院国际商学院山东威海264200

针对当下国际船用燃油价格高企,不同港口燃油价格严重分化对不定期船航次燃油补给港选择,燃油补给量确定,航次船速优化的影响,不同燃油价格对加油量与载货量的悖反效应,不同航速受燃油价格影响对耗时成本与耗油费用的平衡效用,当前航次... 详细信息

针对当下国际船用燃油价格高企,不同港口燃油价格严重分化对不定期船航次燃油补给港选择,燃油补给量确定,航次船速优化的影响,不同燃油价格对加油量与载货量的悖反效应,不同航速受燃油价格影响对耗时成本与耗油费用的平衡效用,当前航次决策对后续航次的影响,以及这些影响关系的复杂性,提出不定期船连续航次燃油补给与航速优化集成调度问题.以连续多航次利润最大为目标,运用多重嵌套期望平均值处理技术与混合整数非线性规划建模方法,构建该问题的集成调度模型.最后,通过实际案例应用与对比分析,验证本文模型的实用性和优越性.

关键词：水路运输集成调度混合整数非线性规划不定期船燃油补给航速优化

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集装箱码头装卸系统集成调度的建模与优化

系统工程理论与实践 2010年第3期30卷 476-483页

作者：梁亮陆志强上海交通大学工业工程与物流工程系上海200240

为提高集装箱码头作业效率,在码头集装箱卡车作业能力充足的条件下,对集装箱码头作业装卸系统集成调度问题进行了研究.针对集装箱码头装卸作业的特点,提出了装卸作业的预定义顺序约束、作业次序依赖的设备调整时间及岸桥碰撞干涉约束等... 详细信息

为提高集装箱码头作业效率,在码头集装箱卡车作业能力充足的条件下,对集装箱码头作业装卸系统集成调度问题进行了研究.针对集装箱码头装卸作业的特点,提出了装卸作业的预定义顺序约束、作业次序依赖的设备调整时间及岸桥碰撞干涉约束等,并在此基础上建立了整数规划模型.针对这一模型设计了两阶段启发式算法对问题进行求解.通过在数值实验中将结果与低界相比较,证明该算法效果良好.特别对于规模较大的问题,算法也可以进行有效的求解.

关键词：物流工程集装箱装卸系统集成调度启发式算法

超启发式文化基因算法优化生产与预维修集成调度问题

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计算机集成制造系统 2019年第8期25卷 1885-1896页

作者：吴秀丽张志强赵宁李俊青北京科技大学机械工程学院北京100083 山东师范大学信息科学与工程学院山东济南250014

鉴于传统车间调度通常认为机器始终处于可用状态而有悖于实际生产环境的不确定性,考虑机器使用过程中需要周期性的进行预防性维修的情况,以最大完工时间和预防性维修总成本为目标,建立了机器预防性维修和柔性作业车间调度的集成优化模... 详细信息

鉴于传统车间调度通常认为机器始终处于可用状态而有悖于实际生产环境的不确定性,考虑机器使用过程中需要周期性的进行预防性维修的情况,以最大完工时间和预防性维修总成本为目标,建立了机器预防性维修和柔性作业车间调度的集成优化模型。针对该模型设计了年龄模型下的3种不同的集成策略,并开发了一种超启发式文化基因算法,算法采用两层结构,顶层采用文化基因算法的搜索机制,底层是全局搜索算子库和局部搜索算子库,采用基于概率的改进的自适应算子选择机制。实验表明,该算法可以有效求解生产调度与预维修集成优化问题。通过对比可知,同步集成策略表现最优。将役龄模型应用于同步集成策略中,进一步优化了同步集成调度策略,在保证机器可靠性的前提下降低了最大完成时间和预防性维修总成本。

关键词：生产调度预防性维修超启发式算法文化基因算法集成调度