集装箱码头铁路装卸线多智能体仿真建模研究

以集装箱码头铁路装卸线作业系统为研究对象,在分析该系统特征的基础上,基于多智能体仿真技术和微观交通仿真技术,构建了集装箱码头铁路装卸线作业系统仿真模型,模拟了进出口集装箱通过整个系统的作业流程。     

基于多智能体仿真的自动化集装箱码头合理通过能力研究

针对自动化集装箱码头泊位合理通过能力评估问题,基于多智能体仿真建立采用"双小车岸桥(DTQC)+自动导引车(AGV)+自动化轨道吊(ARMG)"工艺的自动化集装箱码头装卸作业模型,对顺岸布置的自动化码头通过能力与码头服务水平、泊位数量之间的关系进行研究。仿真结果表明:码头服务水平(AWTAST)与泊位通过能力呈明显负相关关系,且在一定码头服务水平下,泊位合理通过能力随顺岸式码头泊位数量的增加显著提高。基于仿真结果进行公式拟合,提出了自动化集装箱码头的泊位合理通过能力估算方法,可以为自动化集装箱码头规划与运营提供决策支持。     

客滚码头前沿功能区布置及交通组织仿真优化

以安全事故频发的客滚码头前沿区域作为研究对象,提出通过将该区域进行精细化布置以及合理交通组织的方式,提高码头前沿作业的安全性与便捷性。为获得区域行人密度、在港时间、行走距离及卸船作业时间等评价指标,建立客滚码头前沿作业系统微观仿真模型。并以某客滚码头泊位为例,分析码头前沿功能区布置及交通组织方案对客滚码头前沿作业评价指标的影响,并给出推荐方案。实例证明,客滚码头前沿功能区精细化布置及合理交通组织有利于减少安全事故,并提升前沿作业便捷性。     

船舶岸电系统在集装箱码头的应用

靠港船舶岸电系统具有可以减少污染物排放和提高能源利用率的优点,正在我国港口大力推广。为探讨岸电系统在集装箱码头的应用前景,以大窑湾北岸某集装箱码头为例,利用仿真模型核算多种情景下2020年大窑湾北岸集装箱码头船舶使用岸电前后的碳排放量,并分析不同装卸效率对船舶的碳排放的影响。结果表明,集装箱码头使用岸电系统可实现低碳效益,提高装卸效率有利于船舶碳排放的减少,但应考虑提高装卸效率会引起装卸机械碳排放增加。     

集装箱堆场箱区长度对码头作业效率的影响

通过分析集装箱码头作业流程,提出通过合理布置堆场箱区长度来提高码头作业效率的思路。基于计算机仿真技术,构建集装箱码头生产作业系统仿真模型,并通过案例研究堆场箱区长度及装卸设备数量对码头作业效率的影响。仿真结果表明：装卸设备数量不同时,最高的码头作业效率对应的箱区长度不同;且利用构建的仿真模型可以定量分析箱区长度及装卸设备数量对码头作业效率的影响,为集装箱码头规划和运营管理提供技术支持。     

基于多智能体仿真的集装箱港口作业效率研究

集装箱港口生产作业系统是复杂的离散事件系统,数学建模方法难以构建针对整个系统的模型,而基于过程的仿真模型通常缺乏对设备调度的灵活性。为准确描述我国集装箱港口的作业流程,分析内卡配置数量对港口作业效率的影响,提出了基于事件驱动的集装箱港口多智能体(Multi-Agent)仿真模型。仿真结果表明:岸桥平均装卸效率(GCR)随着内卡数量的增加先急剧增加后缓慢增加,船舶平均等待时间(AWT)和平均在泊时间(AST)与岸桥平均装卸效率呈明显负相关关系。     

海港进港航道设计辅助分析系统设计与实现*

为合理确定海港进港航道设计的基本尺度,建立海港进港航道设计辅助分析系统,为设计人员提供港口服务水平、船舶等待时间等信息。充分利用网络、计算机仿真等技术,实现船舶航行作业系统仿真、影响因素分析等功能,并给出系统总体结构及类结构。应用实例表明该系统能模拟船舶航行作业过程,可有效协助设计人员优化航道设计方案。