多閘室協(xié)調(diào)調(diào)度的船閘優(yōu)化問題研究.pdf

1、服務(wù)于內(nèi)河航運(yùn)系統(tǒng)的船閘設(shè)施，其高效的船舶過閘服務(wù)水平有助于提高水路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的效率，提高水運(yùn)資源的利用率，充分發(fā)揮水路運(yùn)輸?shù)囊?guī)模優(yōu)勢和成本優(yōu)勢。隨著貨運(yùn)量和營運(yùn)船舶數(shù)量的不斷增加，不同河段航運(yùn)的日益繁忙，船閘調(diào)度過程中常常出現(xiàn)因不能及時(shí)過閘而待閘船舶數(shù)量不斷增加和船閘航道不暢的情況，阻礙了河道暢通，嚴(yán)重影響了水路運(yùn)輸?shù)姆?wù)質(zhì)量和船閘運(yùn)行效率，成為制約水運(yùn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提高和水路運(yùn)輸在綜合運(yùn)輸體系中競爭力提升的瓶頸。高效合理的船閘調(diào)度管理作

2、業(yè)能提高船舶過閘效率，保障運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性。
　　船閘調(diào)度優(yōu)化問題與常見的調(diào)度優(yōu)化問題之間有明顯區(qū)別，如VRP問題、船舶航線優(yōu)化問題等。首先船閘作為問題研究對象，不僅受船閘尺寸有限性的制約，還受約于運(yùn)行限制;其次，船舶作為調(diào)度對象，其種類繁多，具有多層屬性。本文在詳細(xì)闡述和分析我國船閘調(diào)度現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，基于國內(nèi)外現(xiàn)有研究成果，以目前廣泛存在的多閘室船閘調(diào)度優(yōu)化問題作為研究對象，以過閘船舶被安排在哪個(gè)閘室中第幾閘次過閘為決策變量，以船閘

3、實(shí)際運(yùn)行的要求作為研究約束條件，以船舶待閘總時(shí)間和所有閘室的面積利用率作為船閘調(diào)度問題的研究目標(biāo)，建立了多閘室協(xié)同的船閘調(diào)度優(yōu)化模型。
　　在分析船閘調(diào)度優(yōu)化問題自身特性和算法優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，以雙層染色體作為編碼形式，運(yùn)用啟發(fā)式規(guī)則生成初始種群，通過應(yīng)用選擇、交叉和變異操作對初始種群不斷進(jìn)行迭代尋優(yōu)，最終獲得最優(yōu)解，經(jīng)解碼獲得最優(yōu)船閘調(diào)度計(jì)劃。本文以劉山船閘調(diào)度作為實(shí)例。在詳細(xì)闡述劉山船閘現(xiàn)行調(diào)度規(guī)則及存在問題的基礎(chǔ)上，隨機(jī)抽取劉