改进遗传算法在驳船配载中的应用

驳船是大型海洋结构物下水作业的一种常用运输工具。驳船的配载主要是依据静力学平衡原理和船舶基本知识对船舶浮态的调节。为了在较短时间内完成配载作业,对遗传算法进行了改进,提出种群全部交叉和分布式动态惩罚函数法等改进机制,对驳船配载中的调载水量分布进行优化。计算结果表明,改进遗传算法的配载方案比基本配载方案时间更短、效率更高。运用本改进遗传算法对驳船配载进行方案优化,能够满足工程要求,缩短上驳作业时间。     

基于内点法的驳船接载配载方案优化模型

根据驳船压载水舱的几何特点,提出了基于线性规划理论的驳船接载配载方案优化模型。该模型以所有调节水量绝对值之和为目标函数,以各压载水舱调节水量为设计变量,以力及力矩平衡为约束条件。针对该模型的特点,采用内点法求解。对一条新建散货船整体滑移上驳作业过程中压载舱排/注水方案进行了优化计算,结果表明:算法具有很好的收敛性,有效性和快速性,能适应驳船接载产品过程中的实时配载要求。     

基于总纵弯矩的驳船配载优化设计

本文针对驳船在装运大型海洋结构物过程中的配载问题,详细介绍了基于总纵弯矩的配载优化模型的建立,并给出了解决配载优化问题的程序框架,解决了工程实际中反复配载的困难,最后给出了配载优化问题的算例.     

船舶舱群配载优化算法研究

为了解决现有船舶舱群配载优化算法翻箱次数多、装卸效率低的难题,提出船舶舱群配载优化算法研究。根据船舶运输相关规定对舱群配载参数进行选择,以此为基础构建船舶舱群配载优化模型,以构建的船舶舱群配载优化模型为工具,通过遗传算法得到舱群配载方案并对其进行编码,依据编码结果采用贪婪算法对舱群配载最优方案进行选择,从而实现了船舶舱群配载的优化。通过仿真对比实验得到,与现有的船舶舱群配载优化算法相比较,提出的船舶舱群配载优化算法极大地降低了翻箱次数,提高了装卸效率,充分说明提出的船舶舱群配载优化算法具备更好的性能。     

基于遗传算法的散货船配载软件的开发

针对当前市场上的配载软件功能不够完善以及准确性不够精确,基于遗传算法研究散货船的配载优化问题。首先只对具体研究的船舶确定其编码方案,然后基于遗传算法的配载系统对其约束条件进行处理,最后完成软件开发。经过遗传算法优化后的实船配载方案表现更好,可以确保船舶的稳性和强度满足要求,并且能够提高运营效率从而降低运输成本和增强市场竞争力。     

集装箱船自适应舱群配载优化算法

传统船舶舱群配载算法在集装箱分布排列最优计算过程中,忽略了空间分布的约束条件,导致计算结构的适应值非最优值,降低了船舶空间使用率,增加了船舶运输成本的投入。因此,提出集装箱船舶自适应舱群配载优化算法研究。通过建立船舶舱群配载约束条件模型、配载分布数据模型与自适应优化模型,完成对集装箱船舶舱群配载过程中集装箱分布适应量的约束优化,通过对分布适应函数量的条件约束,获得分布最优量,完成优化计算。通过仿真对比实验表明,提出的集装箱船舶自适应舱群配载优化算法,在集装箱舱群配载仿真测试中的配载量大于传统算法的配载量,提出优化算法效果明显,符合实际要求。     

基于改进非支配排序遗传算法Ⅱ的驳船调载方案多目标优化研究

随着货物的大型化,装船的难度和时间消耗增加,驳船各项安全参数易达到极限。为提高驳船压载效率,控制滚装作业过程中船体的总纵弯矩,以驳船最大总纵弯矩和调载时间为优化目标,以驳船与码头的高度差、纵倾角为约束条件,构建驳船调载方案的优化模型。针对该模型特点,采用NSGA-Ⅱ进行求解,并通过贪婪初始化种群改进算法,有针对性地提高算法初始种群的质量,实现算法的快速收敛。最后,以不同重量的货物滚装装船进行仿真试验。试验结果表明,采用改进NSGA-Ⅱ优化求解调载方案,可有效缩短调载时间,减小船体总纵弯矩,具有一定的工程应用价值。     

基于改进NSGA-Ⅲ的内河集装箱船舶配载多目标优化

内河集装箱运输差异化特征导致船方配载决策时考虑多目标优化，为满足船舶运输经济性和适航性需求，以优化船舶堆栈占用数量、阻塞箱数量、稳性高度、横倾角值及纵倾值为目标，构建内河集装箱船舶配载多目标优化模型。为实现多目标优化问题有效求解，采用灰熵并行分析法改进第三代非支配遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅲ,NSGA-Ⅲ),将灰熵并行关联度作为适应度值引导算法进行精英选择。结果表明：改进后算法在求解性能表现上优于采用一般选择策略的算法，对算例参数设置具有较好鲁棒性，可为船方实际制定内河集装箱船舶配载计划提供一定决策支持。     

支线集装箱船舶航线规划与配载协同优化

针对支线集装箱船舶运输中喂给港数和靠泊条件不一的实际背景,考虑船舶容量、行驶稳性和交付时间等约束,采用两阶段分层方法研究支线集装箱船舶航线规划和配载协同优化问题。两阶段中分别以所有船舶总运营成本最小和混装堆栈数最小为目标,构建船舶航线规划和配载优化的混合整数规划(MIP)模型,结合问题特征设计粒子群算法(PSO)求解模型。结果表明：模型与算法均可实现问题求解,对于较大规模的算例,模型最长求解时间超过600 s, PSO最长求解时间为16.66 s,平均10.00 s内完成求解,表现出较好的求解性能,可为支线集装箱船舶航线规划与配载协同优化提供决策参考。     

集装箱自动化码头配载系统应用

随着港口自动化技术不断发展,越来越多的自动化码头已经投产运营或者正在规划建设。与传统码头配载相比,自动化码头配载拥有很多优势:它通过运用逻辑算法,设置配载策略和参数,快速进行深度运算,实现一键配载,缩短配载时间,提高配载精度,更好地满足船公司差异化配载要求,同时综合考虑码头堆场和机械设备特点,减少堆场拥堵,提高堆场发箱作业效率,从而提升码头整体作业效率。通过对自动配载系统在青岛港自动化码头实际运用情况和效果进行分析,为全自动化集装箱码头配载及装船作业提供参考。     

船载固体散货流态化数值分析

散货船装载的镍矿、铁矿在运输过程中会发生流态化,流态化导致货物流动性增强,从而降低船舶稳性。当船舶在波浪中航行时,货物的移动会产生一个额外的力矩,该力矩有可能导致船舶倾覆。基于离散元方法,对不同含水率的货物进行了静倾斜、休止角的数值模拟,在全尺度计算中给定了颗粒尺寸和时间步长的选取标准,并采用全尺度货舱模型分析了影响货物稳定性的关键参数。该数值分析方法可为固体散货海上运输过程中船舶稳性预测和安全隐患评估提供参考。     

Cost analysis of bulk cargo containerization

ABSTRACT

Bulk cargo containerization (BCC) involves changes in the transportation mode of container shipping for cargo that uses bulk carriers without packing. This topic has recently attracted considerable attention as an alternative transportation method for container cargo. BCC is advantageous because it can address imbalances in the amount of cargo conveyed between the main and back hauls, thereby improving efficiency. A previous survey among companies involved in cargo shipping revealed that in addition to ocean freight, vanning and devanning, and customs clearance costs, consignees’ decisions were the key factor in selecting transport modes. The present study aims to clarify the cost competitiveness of container shipping and identify cost reductions that may increase the use of BCC. To quantitatively check the results of the survey employed in this study, we constructed a model based on consignees’ and container shipping companies’ costs to determine the choice of transport mode for back-haul trade, then examined the incentives for consignees and shipping companies. We found that BCC can be realized by cost reduction on the part of the consignee and profit improvement on the part of the container shipping company for some routes and goods. Although reducing the freight rate would effectively promote BCC, reducing other costs would not have the same effect.     

大型货船的舱室设计浅谈

作者结合参与设计过的部分货船,从舱室设计的安全性、舒适性、环境优美三个方面对货船的舱室设计现代化进行探讨,并对照国外先进经验与我国的现况提出了看法.     

船舶配积载模糊优化专家系统

针对航海实际工作中最繁重的配载的问题，从优化配积载的角度提出了专家系统的概念，并运用模糊数学理论，对专家系统的构成及相关变量的求取，系统的推理获取等进行推算。     

甲板箱的运输责任

为明确甲板箱运输责任问题．对甲板箱和传统法律框架下的甲板货进行比较，分析集装箱提单甲板货选择条款的内容和意义以及承运人对甲板箱负有的义务，认为应当根据承运船舶的实际情况判断甲板箱是否属于传统法律意义上的甲板货。在运输甲板箱的情况下，承运人仍然应当克尽职责使船舶适航，妥善管理货物，并遵从托运人的特殊要求，     

拼箱货运输中的若干问题

集装箱拼箱货运输有直拼运输和混拼运输两种主要形式。直拼运输是指在装船港把托运的同类性质、同一流向和目的港的若干票货物拼装在同一集装箱内运至目的港拆箱的运输方式。直拼运输一般在具有集疏运条件的班轮基本港才能形成。混拼运输是指在装船港把托运的同类性质但不同目的港的若干票货物拼装在同一集装箱内,运至既定的中途转运港交由转运代理人接箱拆拨,     

液化气船货物压力的控制

本文主要介绍液化气船货物压力的危害，并提出降低货物压力的几种控制方法。     

连云港港货物吞吐量预测研究

分别采用线性回归法和支持向量机法对连云港港货物吞吐量进行预测研究,在此基础上,提出基于前两种方法的最优线性组合预测模型。通过对3种预测方法的预测结果对比,指出组合预测法具有性能稳定且精度较高的特点。最后根据组合预测模型结果,给出连云港港2010—2015年货物吞吐量的预测数据。     

由港口经营人在海上货物运输中的法律地位论其凭提货单交货的义务

为明确港口经营人在海上货物运输中的交货义务,在分析港口经营人法律地位的基础上,提出港口经营人为独立合同人且必须履行海关监管方面的特殊义务,认为港口经营人应当凭加盖海关放行章的提货单交付货物。