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考虑燃料成本的集装箱码头集卡路径优化_赵金楼1
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6页
包含燃料成本的总运输成本最小为目标,构建了考虑燃料成本的集卡路径优化模型,解决了不考虑集卡数量时的集卡初步路径规划问题。在此基础上,引入集卡数量,以集卡作业时间
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第
38
卷第
12
期
2017
年
12
月
哈 尔 滨 工 程 大 学 学 报
Journal of Harbin Engineering University
Vol. 38 №. 12
Dec. 2017
考虑燃料成本的集装箱码头集卡路径优化
赵金楼
1
,
黄金虎
1
,
刘馨
2
,
高宏玉
1
( 1.
哈尔滨工程大学 经济管理学院
,
黑龙江 哈尔滨
150001; 2.
工业和信息化部电子第五研究所
,
广东 广州
510610)
摘 要
:
针对传统集卡路径优化中通常以距离或时间最短为目标的现状
,
本文从燃料成本和作业时间两个角度研
究集装箱码头的集卡路径优化问题
。
本文借鉴了车辆运输问题中的燃料消耗率
,
分两步进行了集卡路径优化
。
以
包含燃料成本的总运输成本最小为目标
,
构建了考虑燃料成本的集卡路径优化模型
,
解决了不考虑集卡数量时的
集卡初步路径规划问题
。
在此基础上
,
引入集卡数量
,
以集卡作业时间最小为目标
,
构建了考虑集卡作业时间的路
径任务分配模型
,
并通过粒子群算法给出了每辆集卡应执行的路径任务
。
算例结果表明
,
与传统模型相比
,
本文提
出的考虑燃料成本的集卡路径优化模型可以降低码头成本
。
关键词
:
集装箱码头
;
集卡
;
路径优化
;
燃料成本
;
作业时间
;
两阶段
;
粒子群算法
DOI: 10. 11990 /jheu. 201709060
网络出版地址
: http: / /www. cnki. net/kcms /detail/23. 1390. u. 20171205. 0834. 004. html
中图分类号
: U691; C931
文献标志码
: A
文章编号
: 1006-7043( 2017) 12-1985-06
Optimization for routing yard trailers in container
terminals by considering fuel cost
ZHAO Jinlou
1
,HUANG Jinhu
1
,LIU Xin
2
,GAO Hongyu
1
( 1. School of Management and Economics,Harbin Engineering University,Harbin 150001,China; 2. CEPREI,Guangzhou 510610,
China)
Abstract: Aiming at the situation that current study focus on achieving the shortest distance or time,this paper
studies the optimization of routing yard trailers in container terminals from aspects of fuel cost and operation time.
Thus,this paper studied the problem of optimizing routing trailers by considering fuel cost in two steps . In the first
step
,a new model for optimizing the routing of trailers that aims at minimizing total cost while including fuel cost
was proposed ; preliminary route planning was achieved through this model. Further,based on this model,another
model for routing tasks allocation in the second step was proposed for minimizing transportation time. A particle-
swarm-optimization method was then utilized to solve this model; compared to the traditional models that focus on
finding the shortest distance,the new model incurs a lower co st.
Keywords: container terminals; yard trailers; routing optimization; fuel cost; work time; two -steps; particle-swarm
optimization
收稿日期
: 2017 - 09 - 14.
网络出版日期
: 2017 - 12 - 05.
基金项目
:
国家自然科学基金项 目
( 71271062) ;
中央高校基本科研业
务费专项资金重大项目
( HEUCFW170902) .
作者简介
:
赵金楼
( 1957 - ) ,
男
,
教授
,
博士生导师
.
通信作者
:
赵金楼
,E-mail: zhaojinlou@ sina. com.
集卡
(
集装箱卡车
)
是集装箱码头的主要水平
运输机械
,
其作业成本和效率受到码头经营者的关
注
。
对现有集卡和其他资源合理规划
,
减小码头经
营成本
,
提 高 作 业 效 率
,
对 码 头 管 理 者 具 有 重 要
意义
。
在实现既定目标下
,
有效对资源进行调度优化
近年来引起了学者们的重视
。
周林等
[1]
基于以物
流成本和延迟惩罚成本之和为目标函数
,
构建了多
任务集成调度模型
,
采用基于优先权的遗传算法
,
对
多
起始地
-
多目的地的多任务集成调度问题进行研
究
。Bookbinder
等
[2]
通过构建概率模型来选择最大
持有时间和期望的发货量
,
结合已有的卡车运输时
间
合并的实际决策规则
,
从而减少给定的起点和目
的地之间的总运输成本
。XU
等
[3]
通过构建双层规
划模型
,
以减小或者消除供应不确定性在协同物流
网络中的不利影响
,
该模型降低了资源规划变化的
规律和成本
,
从而增加了协同物流网络模型的稳定
性
。
并在此基础上
,
提出通用两阶段量化框架
,
使决
策者能够在不确定的情况下为协同物流网络模型选
择最优的网络设计方案
,
对协同物流网络模型的稳
ChaoXing
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