專利名稱:集裝箱生產(chǎn)管理多級優(yōu)化方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種碼頭管理方法,更具體地說,它涉及一種集裝箱生產(chǎn)管理多級優(yōu)化方法。
背景技術:
隨著我國改革開放的不斷深入,對外貿易不斷發(fā)展,進出口貨物通過集裝箱碼頭運輸?shù)脑絹碓蕉?,通常采用船時效率恒量碼頭貨物的吞吐量,船時效率的定義是指定船舶每小時裝卸的標準箱箱量。一方面,船時效率的提高和很多因素有關,另一方面,船時效率也不是簡單的越高越好。在保證按時完成裝卸作業(yè)的前提下,有的情況下會適當調整船時效率,以降低碼頭的作業(yè)成本,并且在整個碼頭的運轉過程中,管理層為了了解整個碼頭的運行情況,需要經(jīng)不同的部門許多人進行統(tǒng)計匯總,而且提供的數(shù)據(jù)并不是實時數(shù)據(jù),管理者通過經(jīng)驗調整安排各碼頭的設施、設備的調配,但要協(xié)調這些因素單靠經(jīng)驗是不夠的,用簡單的單指標優(yōu)化和一般的多指標優(yōu)化也不能得到滿意的結果。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種可將整個裝卸作業(yè)分成多個不同階段,每個階段確定不同的尋優(yōu)目標,經(jīng)過尋優(yōu)系統(tǒng),自動找出合理的碼頭設施、設備的運行參數(shù),并解決裝卸能力和降低裝卸成本的集裝箱生產(chǎn)管理多級優(yōu)化方法。
本發(fā)明它包括狀態(tài)向量、決策向量、性能指標,其整個方法由以下幾個步驟組成第一步狀態(tài)向量Xi狀態(tài)向量Xi即為各級決策前系統(tǒng)所處的狀態(tài);第二步?jīng)Q策向量Ui決策向量Ui即為設備配置和堆場調整的控制向量,它表示在擇優(yōu)過程中作出的各級決策。每一級的最優(yōu)決策記為U*;第三步性能指標J性能指標J即為要求達到的目標,記為J=∑F(Xi,Ui)經(jīng)每一級最優(yōu)決策后的最優(yōu)性能指標記為U*。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明將整個裝卸作業(yè)分成多個不同階段,每個階段確定不同的尋優(yōu)目標,經(jīng)過尋優(yōu)系統(tǒng),自動找出合理的碼頭設施、設備的運行參數(shù),解決了裝卸能力并降低裝卸成本,本發(fā)明還有利于管理層通過計算機系統(tǒng)對集裝箱碼頭進行動態(tài)管理,為管理層的決策提供依據(jù)。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
本發(fā)明它包括狀態(tài)向量、決策向量、性能指標,其整個方法由以下幾個步驟組成第一步狀態(tài)向量Xi狀態(tài)向量Xi即為各級決策前系統(tǒng)所處的狀態(tài);第二步?jīng)Q策向量Ui決策向量Ui即為設備配置和堆場調整的控制向量,它表示在擇優(yōu)過程中作出的各級決策。每一級的最優(yōu)決策記為U*;第三步性能指標J性能指標J即為要求達到的目標,記為J=∑F(Xi,Ui)經(jīng)每一級最優(yōu)決策后的最優(yōu)性能指標記為U*。
本發(fā)明的實施例1目前集裝箱碼頭生產(chǎn)管理系統(tǒng)需調整決策向量的級數(shù)一般可定為三級,因此確定的優(yōu)化也分為三個階段,第一級為作業(yè)開始階段,第二級為平穩(wěn)作業(yè)階段,第三級為作業(yè)收尾階段。
①.作業(yè)開始階段狀態(tài)向量X1,則X1=(X11,X21,X31,X41),式中X11表示投入裝卸的橋機數(shù)量;X21表示堆場利用率;X31表示投入裝卸的集卡數(shù)量;X41表示該船歷史船時效率。
決策向量U1,則U1=(U11,U21,U31,U41),式中U11表示最優(yōu)決策后需要投入裝卸的合適橋機數(shù)量;U21表示最優(yōu)決策后堆場利用率的期望值;U31表示最優(yōu)決策后需要投入裝卸的合適集卡數(shù)量;U41表示最優(yōu)決策后船時效率的期望值。
②平穩(wěn)作業(yè)階段狀態(tài)向量X2,則X2=U1
決策向量U2,則U2=(U12,U22,U32,U42),式中U12表示最優(yōu)決策后需要投入裝卸的合適橋機數(shù)量;U22表示最優(yōu)決策后堆場利用率的期望值;U32表示最優(yōu)決策后需要投入裝卸的合適集卡數(shù)量;U42表示最優(yōu)決策后船時效率的期望值。
③作業(yè)收尾階段狀態(tài)向量X3,則X3=U2決策向量U3,則U3=(U13,U23,U33,U43),式中U13最優(yōu)決策后需要投入裝卸的合適橋機數(shù)量;U23當前的堆場利用率;U33最優(yōu)決策后需要投入裝卸的合適集卡數(shù)量;U43當前的船時效率。
作業(yè)收尾階段在保證按時完成的前提下,優(yōu)先考慮降低作業(yè)成本,只保留比較低的設備配置數(shù)量。
通過每個階段確定不同的尋優(yōu)目標,經(jīng)過尋優(yōu)系統(tǒng),自動找出合理的碼頭設施、設備的運行參數(shù),并解決裝卸能力和降低裝卸成本的集裝箱生產(chǎn)管理多級優(yōu)化方法。
管理者如果需要了解集裝箱運轉情況,只需打開計算機程序的運算可以方便的集裝箱生產(chǎn)設施,設備的運行參數(shù)以及設備最佳配置數(shù)量,有利于管理層通過計算機系統(tǒng)對集裝箱碼頭進行動態(tài)管理,為管理層的決策提供依據(jù)。
權利要求
1.一種集裝箱生產(chǎn)管理多級優(yōu)化方法,它包括狀態(tài)向量、決策向量、性能指標,其特征在于整個方法由以下幾個步驟組成第一步狀態(tài)向量Xi狀態(tài)向量Xi即為各級決策前系統(tǒng)所處的狀態(tài);第二步?jīng)Q策向量Ui決策向量Ui即為設備配置和堆場調整的控制向量,它表示在擇優(yōu)過程中作出的各級決策。每一級的最優(yōu)決策記為U*;第三步性能指標J性能指標J即為要求達到的目標,記為J=∑F(Xi,Ui)經(jīng)每一級最優(yōu)決策后的最優(yōu)性能指標記為U*。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種集裝箱生產(chǎn)管理多級優(yōu)化方法,旨在提供一種可將整個裝卸作業(yè)分成多個不同階段,每個階段確定不同的尋優(yōu)目標,經(jīng)過尋優(yōu)系統(tǒng),自動找出合理的碼頭設施、設備的運行參數(shù),并解決裝卸能力和降低裝卸成本的集裝箱生產(chǎn)管理多級優(yōu)化方法。它包括狀態(tài)向量、決策向量、性能指標,其整個方法由以下幾個步驟組成第一步狀態(tài)向量X
文檔編號B65G63/00GK1548352SQ0311684
公開日2004年11月24日 申請日期2003年5月9日 優(yōu)先權日2003年5月9日
發(fā)明者包起帆, 繆強, 沈聯(lián)紅, 李冠聲, 黃有方, 王玲, 劉海威 申請人:上海浦東國際集裝箱碼頭有限公司, 上海國際港務(集團)有限公司