物流系统论文关于集装箱港口物流系统综述论文范文参考资料

物流系统论文关于集装箱港口物流系统综述论文范文参考资料 摘要：集装箱港口在国际贸易和国际物流方面的作用日益突出，成为现代物流发展的重要领域。近几年来，随着我国进出口贸易量的大幅增长，对集装箱港口物流系统提出了更高的配置要求。港口设施配置和港口装卸工艺是直接影响进出口贸易的物流速度和港口的经济效益。关于集装箱港口物流系统的研究策略很多，作者综合了近二十几年来国内外学者们的研究成果。在此基础上提出研究中存在的不足及解决办法，为港口决策和理论研究提供参考。 关键词：集装箱港口物流系统；港口设施配置；港口装卸工艺 ：A 1、概述 现代集装箱港口的物流系统是一个复杂的动态离散系统，主要由泊位、岸线、岸桥、场桥、堆场、运输设备、道路、大门、信息调控中心等若干单元组成。港口物流系统的研究范围主要包括码头泊位调度、岸桥分配与调度、堆场资源配置及码头布局与规划的仿真等。国内外学者在研究集装箱港口的物流系统中，提出了许多的科学策略和科学理论，进行了大量的模拟仿真实验。其中一些新兴的理论和技术在港口实际应用中得到了很好的效益。 2、集装箱港口物流系统研究目前状况 2.1对码头泊位调度的研究 船舶到达港口后首先要为其分配适当的泊位供其靠泊，以便进行装卸作业。由于泊位资源是港口的稀缺资源之一，因此泊位分派理由是提高集装箱港口装卸作业效率的关键点之一。 国外学者中Lai K K，Shih K(1992)针对不同的分配标准(船舶平均等待时间最小、平均停靠时间最小和平均泊位利用率最大)，采用先来先服务(FCFS)的分配策略，对泊位调度模型进行了研究；Chen C Y，Hsieh T W(1992)利用一个时空网络模型帮助决策者进行有效地进行泊位分配，该模型考虑了船舶的在港、到港和离港时间，将理由转化为一个边约束的普通网络模型并用分支定界法求解了模型；Young-Man Park，Kap Hwan Kim(xx)用混合整数规划模型模拟了船舶在岸线的停靠位置和时间，并用模拟退火算法给出了该模型的近似最优解；Aid0 Imai，Xin Sun，Etsuko Niahimura等(xx)以最小化船舶等待时间为目标，用非线性整数规划模型来模拟静、动态码头的泊位分配理由，并设计了遗传算法来求解模型。 2.2对岸桥分配与调度的研究 岸桥是码头装卸船舶的最主要的专用机械，其作业效率是提高港口作业效率的关键，岸桥的如何分配和调度直接影响着泊位的使用率，而对岸桥分配与调度的研究也是学者们一直在关注的重点。 国外学者Daganzo和Peterkofsky(1990)提出分支界限法(Branch and Bound Method)，在整数模型中采用简单的分配策略，分析岸桥的作业效率，计算出在高峰期泊位的最大吞吐量，用来解决固定式岸桥的调度理由，达到了减少船舶待泊费用的目的。Lim、Rodrigues等人(xx)假设对固定式岸桥的分配是基于考虑一个互不干扰的限制条件。他们的目的是通过合理的调度岸桥工作来达到总利润的最大化。通过利用动态规划演算法(Dynamic Programming algorithms)、概率式禁忌搜索算法(ProbabilisticTabo Search)和启发式优化法(Heuristic Optimization)来解决这个理由。Kim和Park(xx)在结合分支界限法和启发式算法的基础上提出了另一种新算法贪婪随机自适应搜索过程(Greedy Randomized Adaptive Search Procedure，GRASP)，用来解决岸桥调度理由。Der-Homg Lee等人(xx)在Daganzo、Lim、Kim等人研究的基础上提出另一种接近最佳解决方案基因算法。他们通过计算机实验来检验所建立的仿真模型，实验结果表明采用基因算法能够高效地解决岸桥调度理由。 而国内学者中，彭传圣(xx)对一个码头建立计算机动画模拟模型，研究了在码头极限通过能力下，岸边集装箱起重机的配置数量对码头服务水平的影响。李平(xx)为岸桥调度理由建立一个混合整数规划模型，对不同岸桥的装卸能力进行了约束，以减少船舶装卸任务的总体等待时间为目标，分别应用了混合优化策略和遗传算法进行求解。仿真的结果表明，这种混合优化策略能够在更短的时间内得到最优的岸桥调度方案。 2.3对堆场资源调配的研究 堆场是码头最复杂、最重要部分。堆场的装卸程序应当要尽量和岸桥的装卸程序保持步调一致，只有这样才能达到更好的协作效应，提高码头的装卸效率。一般来说，对堆场资源的调配的研究主要有集装箱区域的划分(堆放策略)、装卸运输设备的调配和线路的优化。 国外学者中Ballis和Abaeoumkin(1996)建立了一个包括由于设备的不匹配而引起的交通堵塞和延迟的仿真模型。通过这个模型来评价一个码头堆场设计、设备数量、集卡调度、运转规则等。Kapa Hawan Kim和Ki Young Kim(1999)讨论了集装箱码头在出口操作时龙门吊的最优路径理由。该模型的目标是让集卡行走的路径最短，在求解开始又进一步把模型分解为两个子模型：第一个子模型是一般的运输理由模型，旨在解决从各个贝位送至各个桥吊的集装箱数量；第二个子模型则是特殊最优路径模型，不仅要求出龙门吊的最优访问顺序，还要求其在各个节点的操作量。Simchi-Levi等人(2000)建立了基于车辆的集装箱港口集卡分派模型(一旦有车辆空闲就立马将其分派给最早生产的任务)，模型的目标是让船舶在港的时间最小，并给出了启发式算法。Ebm K Bish、Thin-Yin Leong等人(xx)则详细研究了码头集装箱进口的操作时。集卡的最优路径理由。他不仅解决了集卡最优路径理由，还解决了进口集装箱在堆场上的箱位安排理由。 国内的学者中张新艳(xx)提出忽略场桥的影响，采用基于生物进化策略来对堆场上集装箱运送顺序进行优化，最终实现了该策略对集装箱物流子系统的优化。杨淑琴、张运杰等(xx)根据出口集装箱堆放尽量轻箱在下重箱在上的原则。利用启发式策略合理安排出口集装箱箱位，以达到装船作业时堆场机械翻箱率最低。李磊(xx)年利用蚁群算法来解决堆场龙门吊的调度理由，仿真结果得出在可接受的时间内，蚁群算法比基因遗传算法更好；在结合了免疫算法和禁忌搜索法的基础上，提出了基于“作业面”运作方式的集卡行走路径优化理由，仿真结果也表明“作业面”运作方式有效降低了集卡的行走距离，节约了作业时间，大大提高了集卡的利用率。 2.4对集装箱码头布局规划的仿真研究 集装箱码头布局规划涉及到很多的因素，加上港口生产本身具有离散性、随机性的特性，使规划决策具有一定的复杂性和难度。因此，运用离散系统仿真便成为辅助决策的有力工具。近年来，借助计算机，图形技术和仿真软件的发展，计算机虚拟仿真技术越来越受到重视和应用到集装箱码头布局规划的研究中。 国外学者中A.Shabayek，W.W.Yeung(xx)提出了一种应用模拟模型(使用WITNESS软件)来模拟香港葵涌货柜码头的货柜处理业务，目标是为了更高的准确性调查到什么程度模拟模型可以预测的更加实际的集装箱码头业务。Douglas.L.McwiUiams，Paul.M.Stanfield，Chris