天津港大港港区LNG双泊位联合运行通航管理方案*

为满足北方地区冬季LNG高峰期保供目标,部分渤海沿海港口在同一港池内规划布置双LNG泊位。鉴于双泊位联合运营下的LNG船舶关联性强且操纵难度高的特点,有必要对LNG双泊位联合运行进行调度管理方案研究。以国内首座正式投产运营的LNG双泊位为例,基于船舶操纵模拟仿真方法,通过分析LNG船舶航行对航道通航效率影响及相邻泊位联动性,提出双泊位运营下的LNG船进出港优先级。在此基础上,结合LNG双泊位运营特点和通航管理规则,制定近期和远期不同阶段的船舶联合调度组织模式。研究结论可为单港池LNG双泊位的通航管理提供决策依据。     

集装箱码头泊位及岸桥管理的SIMIO仿真研究

通过SIMIO仿真软件对某集装箱码头的靠泊、装卸以及水平运输作业过程进行仿真建模,为船舶到港、泊位分配以及岸桥借调过程设定了更准确的过程逻辑,并设计了不同的泊位-岸桥分配调度模型,优化目标为最小化单船平均在港时间。通过分析仿真结果得出了一个较优的泊位分配和岸桥调度方案,为码头的运营与管理提供了参考,也为SIMIO在集装箱码头以及物流集散中心作业过程的仿真研究提供了一些新的思路。     

开敞式油品码头泊位长度的多目标可变模糊优选*

开敞式油品码头泊位长度方案优选是一个复杂的多目标决策问题。从船舶系泊安全角度,提出一种定量的开敞式油品码头泊位长度方案的多目标可变模糊优选方法。该方法以系泊索张力的最大值及其张力不均匀系数、船舶运动量绝对值为优选指标,应用多目标可变模糊优选方法计算各方案的加权相对优属度,进而确定最优泊位长度方案,为港口规划及码头管理人员提供意见参考。实例表明,该方法简单直观、合理可靠,为开敞式码头泊位长度方案优选问题提供了一种有效的定量方法。     

港口码头大型接卸船舶物流调度方法

针对传统船舶物流调度方法物流运营收益较低的问题,提出一种港口码头大型接卸船舶物流调度方法,对大型接卸船舶泊位资源进行配置,通过设置物流调度条件,建立港口码头大型接卸船舶物流调度模型,利用模拟迭代算法对模型进行求解,实现港口码头大型接卸船舶的物流调度,为了证明该方法的物流运营收益较高,将该方法与基于局部最优解的船舶物流调度方法、基于可能域的船舶物流调度方法、基于改善算法的船舶物流调度方法进行对比实验,结果证明该方法的物流运营收益最高,说明该方法最适用于大型接卸船舶的物流调度。     

基于Flex Term软件的集装箱码头仿真试验

为提升集装箱码头装卸效率、降低码头运营成本,以国内某已建集装箱码头为研究对象,利用Flex Term软件,建立码头的仿真模型,实现了码头船舶调度、堆场分配、集卡进出闸口控制的仿真逻辑,并完成码头泊位计划、堆场计划、闸口计划的合理衔接。通过仿真数据统计与分析,对码头的通过能力、设备配置、道路交通状况进行评价,验证了码头设计的合理性。     

基于三维布局思想优化港口资源配置问题研究

泊位和岸桥资源是集装箱码头至关重要的战略资源,如何合理有效进行资源配置尤为关键.文中将一艘船舶靠泊作业过程中需要占用的泊位资源、岸桥资源以及时间资源三者构成一个船舶资源占用块,通过这样的抽象变化,港口码头资源调度分配问题就转化为三维矩形布局问题.与此同时,考虑到偏好位置偏离、岸桥并行作业干扰以及船舶延时到、离港这3大因素的影响,建立以船舶在港资源占用总成本最小化为目标的泊位-岸桥-时间分配非线性规划模型,利用Matlab优化技术处理非线性多目标问题.计算表明,依据该数学模型进行泊位分配与岸桥调度更符合码头实际运营情况,从而高效实现资源合理配置,提高港区管理水平与经济效益.     

基于蚁群算法的港内集装箱运输调度模式研究

以集装箱码头船舶装卸作业调度问题为研究对象,综合考虑港口多种装卸资源和流程,在船舶泊位占有时间确定的条件下,以装卸运输作业总成本最低为目标,提出单船装卸作业调度模型;用蚁群算法对所建立的模型进行求解和仿真,并结合实际问题给出具体调度结果。此模型和方法考虑了生产效率和作业成本之间的平衡,保证以较低的成本完成规定作业。     

基于启发式算法的连续泊位调度研究

近年来为了提高码头的运作效率,集装箱码头通过运筹优化等手段,对现有资源、设备进行合理的安排与调度,以提高码头的生产作业效率。其中泊位作为集装箱码头最为稀缺的资源,如何合理地利用泊位资源,缩短船舶在港时间是码头生存和发展的根本。文中首先对连续泊位调度进行了定性的分析,介绍了连续泊位调度相对于离散泊位的优势,然后构建一个二维装箱模型,时间横轴表示船舶的到港时间的时间点与作业时间的时间段,空间纵轴表示泊位长度与船舶船长,并设计一种启发式的算法对该模型进行求解最优。最后以通过算例来阐述该种算法的优势。     

天津港石油化工码头南2泊位码头升级改造研究

天津港石化码头南2泊位原设计为3万t级油码头。从南2泊位的实际装卸作业情况看,该泊位50%以上的货物进出港是由3万t级以上船舶承担的,按照交通部严格按照核准的限定条件靠离泊船舶的要求,大于3万t级的船舶将不能再停靠南2泊位。为避免影响天津港油品吞吐量的发展,通过合理的技术改造方案,使码头设计规模由靠泊3万t级油船升级为靠泊5万t级油船。     

偏好泊位约束下的集装箱港口离散泊位分配问题*

在集装箱码头中,泊位调度系统是影响码头作业调度的重要环节,而泊位分配问题又是其首要问题。为了揭示 泊位偏好对泊位分配问题的影响,重点从集装箱码头泊位分配问题和基于船舶泊位偏好问题两方面展开研究,为对泊位分 配和泊位偏好进行协同优化配置,建立泊位偏好约束下的多目标混合整数数学模型。并且采用CPLEX进行求解。通过算例 说明模型的有效性,并通过实验分析船舶对泊位的偏好的影响。结果对港口具有的实际应用价值,拓展了对离散型靠泊计 划的研究。     

基于Multigen vega和creator的内河港口船舶水面交通过程视景仿真

为了提升内河码头调度管理能力,利用Multigen vega和creator预先进行码头泊位预算、交通和运输管理规划,为内河码头的管理提供船舶停泊的决策方案。针对某一内河港口,完成了码头地形、工作环境等场景模型的创建,开发了船舶自主寻位,水面交通仿真的管理模块。表明利用Multigen Creator／Vega工具可以为码头管理决策提供真实的视景仿真工作过程为码头管理工作开辟新途径。     

基于Multigen Vega和Creator的内河港口船舶水面交通过程视景仿真

为了提升内河码头调度管理能力,利用Multigen Vega和Creator预先进行码头泊位预算、交通和运输管理规划,为内河码头的管理提供船舶停泊的决策方案。针对某一内河港口,完成了码头地形、工作环境等场景模型的创建,开发了船舶自主寻位,水面交通仿真的管理模块。表明利用Multigen Creator/Ve-ga工具可以为码头管理决策提供真实的视景仿真工作过程,为码头管理工作开辟新途径。     

基于Witness集装箱码头物流系统仿真分析

以集装箱码头物流系统为研究对象,以研究船舶靠泊调度原则和码头最大通过能力、泊位利用率、船舶待泊时间之间的关系以及计算不同策略所时应的到港集装箱船舶待泊成本、泊位闲置成本等为目标,应用专业仿真软件Witness对集装箱码头物流系统进行仿真建模,寻找集装箱码头物流系统的作业"瓶颈",并进行优化.研究结果表明,应用Witness软件完全可以实现集装箱码头物流系统的整体建模和仿真,其可视化效果可以反映系统的动态性,并且有很广阔的实用价值.     

碳税规制下潮汐港口泊位——岸桥集成调度优化

为了在提升码头作业效率的同时,控制碳排放,建设高效能低碳港口。针对碳税规制下连续型泊位分配和岸桥动态作业的集装箱码头调度问题,考虑大船需乘潮进出这一现实约束,量化码头碳排放并建立以计划期内船方成本、码头方成本及系统碳税之和最小化为目标的混合整数规划模型。利用CPLEX进行求解,验证模型在解决实际港口调度问题上的有效性,同时发现碳税规制有助于减少船舶在港时间,降低系统碳排放。     

集装箱码头连续泊位分配问题仿真研究

随着现代港口码头集装箱吞吐量的日益增长,提高集装箱装卸及中转效率已成为港口码头运营的迫切需求。在时间-空间二维的角度上,分析泊位分配问题的影响因素,提出了给予船舶等待时限的柔性调度策略,并利用EM-Plant仿真平台对该系统进行仿真对比研究。由结果数据对比分析可知,给予船舶等待时限的柔性调度策略相较于先到先服务策略,泊位利用率有较大提高。     

油品泊位设计通过能力论证简析

泊位设计通过能力是一个泊位在一年内能够装卸船舶所载货物的额定数量。它通常是港口管理部门管理码头安全生产经营的参考依据。当泊位装卸货种、船型和卸船效率与原设计发生较大变化造成泊位实际货运量大幅增加超出原泊位设计通过能力时,应对泊位设计通过能力进行重新论证。本文以某港油品码头为实例,依据规范规定的公式,探讨油品泊位设计通过能力影响因素。     

基于航道与泊位资源协调调度的船舶交通优化

将港口航道与泊位资源协调利用,可最大限度地提高港口运营效率。对此,以所有船舶总在港时间和等待时间最少为目标,建立基于单向航道的多目标船舶调度优化模型。根据港口不同区域的交通流特征,建立初始化约束、流量转换约束、时隙分配约束和泊位冲突消解约束等多个约束模型。设计多目标遗传算法进行求解,并设计有针对性的模拟场景进行验证;以港口某一繁忙时段的20艘船舶为例,进行调度试验。最终得到8个Pareto最优解和2个目标的最优解:总调度时间为2.618 6 h,添加惩罚后总等待时间为23.012 4 h。结果表明:该模型及算法给出的调度方案能有效提高船舶的调度效率。     

单向航道约束下的港口自动指泊系统

针对连续型泊位分配的多港池港口船舶调度问题,重点考虑单向航道下船舶进出港的影响,同时兼顾潮汐因素对大型船舶进出港的影响、船舶靠离泊条件、港内装卸成本等因素,以港口有效泊位利用率最大化和成本最小化为综合目标,构建二维装箱模型。根据船舶进出港的约束条件,利用启发式规则产生初始解,通过单独或整体移动策略以及同步移动策略实现种群更新,并设计混合算法求解出规定时间内船舶进出港计划。经过唐山港的实际测试和使用,自动指泊系统有效地提升了港口的运行效率并节约了港口运营成本。     

浅析码头等级提升——加固改造

航运业激烈的市场竞争促使船舶往大型化发展以降低企业运营成本,老旧码头项目已逐渐无法满足大型船舶通航要求,因此需提升码头等级。基于此,对码头升等基本定义进行论述,总结其中改造的重点,如岸坡稳定性、船舶吃水及老旧码头荷载问题,并综合引入扬州港2号泊位结构加固改造工程实例探析具体改造流程,为类似工程提供参考。     

宁波大榭中油二期信源2#泊位潮流分析及操纵实例

宁波大榭中油二期油品码头信源2#泊位为5万吨级码头.该码头位于涂泥嘴南侧,大榭岛东岸,地理位置特殊,潮流情况复杂,且码头交通流密集,船舶操纵难度较大.宁波大港引航有限公司在此开展水域潮流观测、试靠/离泊等一系列引航实践,研究其潮流规律,确定靠/离泊窗口,分析船舶操纵风险点并完善靠/离泊方案.