考虑船舶封存与压港的电煤船舶调度优化模型

摘要：

针对中国电煤水运系统的实际特点,综合考虑了船舶封存与港口拥堵(压港)因素,建立了混合整数规划优化模型,对电煤船舶调度方案进行优化;基于运输需求的硬时间窗、卸货港船舶排队等待时间与水路-铁路运输协同三因素之间的互动关系,以运输系统总成本最小为目标,协同优化水、铁电煤运输的货运分担率、水路运输任务指派和相应的船舶调度与封存/启用方案;基于改进列生成算法,提出了一种可精确求解实际规模电煤船舶调度问题的列生成算法,利用Gurobi求解列生成的主模型,使用动态规划标号法求解列生成的子模型;利用中国南部某火力发电集团的实际数据,对提出的算法进行了算例分析.计算结果表明:在中等规模的算例中,使用提出的改进算法获得最优解仅需73.61 s,相比于使用基于运输任务运量排序的启发式求解方法(PHA),求解效率提高了18.1％;在较大规模的算例中,使用提出算法的计算时间仅为222.02 s,同比PHA,计算效率提高了19.1％;通过求解一个实际的调度问题可以发现,利用提出的优化模型和算法能有效缩短船舶在卸货港的等待时长与船舶处于启用状态的时长,使运输总成本下降17.13％,实现了电煤稳定运输,提升了企业运营效率,降低了运营成本.

关键词：交通规划、电煤运输、船舶调度、船舶封存、列生成、港口拥堵

所属期刊栏目：20

分类号：U692.4(水路运输技术管理)

资助基金：国家自然科学基金项目;辽宁省社会科学规划基金项目;辽宁省自然科学基金项目;中央高校基本科研业务费专项资金项目

在线出版日期：2020-07-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：178-191