散货码头并行装备调度建模和优化算法的研究

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1、lUllllIllIllllllllllllllllllIUlY2335265ADissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofPhilosophyDoctorSTUDY0NMODELINGANDoPTIMIZ厶LTIONALGORITHMSFORPARALLELoPERATINGEQUIPMENTSCHEDULINGINBULKTERMINALSAuthor：HuDayongSpecialty：MechanicalManufacturingandAutomationSuperviso

2、r：Prof．YaoZhenqiangSchoolofMechanicalEngineeringShanghaiJiaoTongUniversityShanghai，RR．ChinaJuly2012上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导F，独立进行研究工作所取得的成果。除文cp已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成采。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意汉到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：右A天岛Et期：2D也年7月c7日上海交通大

3、学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向圈家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论：艾被查阅和借阅。本人授权上海交通大学西】‘以将本学位沦文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位沦文。保密口，在一年解密磊适用本授权书。本学位论文属于，不保密瓯(清在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：舐久勃翻期：20垃年]月7f曰指导教师签名：椭日期：砌，文年，7月，．『，同嫩衅槲撇粼议书l嘲剃所在黢名胡：犬勇学号0050209009机械制造及其自动化学辩指导敦娜

4、姚振强替瓣2012．07．1l答辩二海交通大学机械与动力工程学院A楼F210弱期地点论文翘翻散货码头并行装备调度建模与优化算法研究，投票表决结巢：-7／了?_7(I司意票数／实到委员数／感到委员数)答辩结论：嘶蘧过口来通过≯}潦承】7艇汉：论文“敫货码头并行装备调度建模与优化算法研究”针对散货码头典型作j泣环节，研究并行散货装鍪调度的理论和方法，选题具有学术研究意义和：I：程应用价值。论文的主要创新成果体现在以下方面：l、针对调度问题域与调度建模，在分析雄取料、装船、卸船等散货码头典型作业过程的基础上，根据约束特征，提出了并行敬货装备的三种典型作业模式：双边平行

5、、双边岛行、薄边串行：建立r以最小化制造期为强标、以顺序{目关调蘩时闻约束为基础的应用问题数学规划模型。2、提出了散货装备优化调度模型求解方法中的单⋯‘队列式编码和相应的启发式分派方法，提高r遗传算法的求解精度：利用生物免疫机理，将肇⋯队列式编码表达应罔j二免疫舅法缀件设计，提高了求解汁算效率。3、提出了散货鹃头并行装备调度问题下界的构建方法，j：{；

6、以谓!价凋度模型优化冀法的求解精度。论文袁接推导了双边并行作业堆驭料机调度问题的F界，通过松弛原问题中的难约束，间接推导了单边串行作业卸船机调度问魃下界。论文理论联系实际，推导论证严瑾，表述清晰规范，表明作者掌握

7、r本学科坚实的基础理论和系统深入的专门知识．具有独立从事科研工作的能力，论文达到了博士学位学术水平要求。答辩过程中，思路清晰．回答问题正确。经答辩委员会无记名投票，全票(7票)通过胡大勇的博士学位论文答辩，建议授予其工学蹲士学位。2D＆年1月，f卜{职务姓2职称单{讧签名

8、，．t席俞涛教授}二海大学诤F答㈣辩委癸周炳海教授阎济大学委委员郑建荣教授华东理：【大学嘲员A委员曹其新教授上海交通大学黼z-戍獭口委员李大永教授t海交通大学贝签委员樊嬲泰教授上海交迎大学。绠名泰笔委员姚振强教授}二海交通大学秘书沈洪讲师上海交通大学上海交通大学博士学位论文摘要散货码头并行装备

9、调度建模与优化算法研究摘要散货码头是铁矿石等散料由海运转为内陆运输的必要节点，包括卸船、装船和堆取三大主要作业环节。装卸工艺方式与作业装备结构约束以及动态生产任务要求，使得散货码头的作业调度具有多约束性、建模复杂性与计算复杂性的主要特点。本文针对散货码头典型作业环节，研究并行散货装备调度的理论和方法，提高散货码头的资源利用率。主要研究内容包括：(1)并行散货装备调度共性问题散货码头的作业调度是调度理论在港口生产中的应用和发展。散货码头并行装备调度包括堆取料机调度、装船机调度和卸船机调度，这三种并行装备调度即有着共性特征和一般规律，又有着个性特征和特殊规律。本文将

10、堆取料机、装船机和卸船机