[發明專利]一種自動化碼頭的橋吊計劃調度方法

無效

• 申請號: 200910053276.5
• 申請日: 2009-06-18
• 公開（公告）號: CN101930556A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: 王巖
• 申請（專利權）人: 上海振華重工(集團)股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/00
• 分類號: G06Q10/00;G06Q50/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰;陸嘉

1.一種自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于包括以下步驟：

a.根據船圖和裝卸配載圖生成任務簇，所述任務簇包含具有相同屬性的箱子；

b.根據橋吊的裝卸箱量和橋吊的限制條件得到橋吊的初始位置和作業范圍；

c.通過一種或多種篩選條件將任務安排給橋吊，得到初始任務序列。

2.如權利要求1所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，所述步驟a中，所述任務簇是由用戶自行定義，或者是根據預定的規則自動生成。

3.如權利要求1所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，根據箱子的第一屬性生成任務簇，所述第一屬性包括裝卸工作類型、甲板位置或大小及其組合。

4.如權利要求3所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，還包括根據箱子的第二屬性將任務簇分為任務組，所述第二屬性包括箱子的目的港或類型及其組合。

5.如權利要求1所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，所述步驟b中，根據箱子的數量來分配橋吊的裝卸箱量，如果工作模式為先卸后裝，則所述裝卸箱量為卸箱數量；如果工作模式為裝卸同時，則所述裝卸箱量為裝箱量、卸箱量之和。

6.如權利要求1所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，所述橋吊的限制條件包括電纜長度和/或可用時間。

7.如權利要求1所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，所述步驟c中，任務安排給橋吊的步驟包括：

從總任務集中篩選出符合篩選條件的候選任務集；

從候選任務集中對各任務進行比較得到目標任務安排給橋吊；以及

最后再根據目標任務內的任務組安排箱子到堆場并更新任務完成時間。

8.如權利要求7所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，在步驟c中，通過比較每個橋吊所安排的任務數來動態分配任務。

9.如權利要求7所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，根據任務組的類型指定不同的堆垛進行卸箱或者裝箱。

10.如權利要求7所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，所述篩選條件包括以下的任意組合：

箱子的裝卸順序及位置關系；

任務橋吊工作范圍以內；

任務橋吊可用時間范圍以內；

箱子的位置不會對其他橋吊產生碰撞。

11.如權利要求10所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，箱子的裝卸順序及位置關系的條件包括：

箱子的裝卸優先級；以及

任務簇的裝卸優先級，其包括以下條件的任意組合：

在先裝后卸的模式中，卸載的任務簇先行處理；

在同一貝中，先卸后裝；

在卸箱過程中，同一貝內甲板上的任務簇優先于甲板下的任務簇；以及

在裝箱過程中，同一貝內甲板下的任務簇優先于甲板上的任務簇。

12.如權利要求11所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，比較候選任務與任務橋吊的當前位置，選擇距離較小的作為目標任務；如果有多個任務均具有最小值，則通過隨機選擇其中一個任務做為目標任務。

13.如權利要求1所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，在步驟c之后還包括：

d.通過局部搜索優化初始任務序列并得到最優解。

14.如權利要求13所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，所述的局部搜索包括：

比較各橋吊計劃完成時間找到完成時間最長的橋吊，將其中的某個任務轉移到相鄰的橋吊來優化船舶的總裝卸時間；以及

更換橋吊中的部分任務的順序來優化橋吊的總移動時間。

15.如權利要求1所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，在步驟c之后還包括：

e.對執行任務反饋的結果進行實時計劃調整以保證各橋吊工作負荷均衡以及船舶裝卸時間的最小化。

16.如權利要求15所述的自動化碼頭橋吊的計劃調度方法，其特征在于，對執行任務反饋的結果進行實時計劃調整的步驟包括：當裝卸計劃中每一個任務簇被執行完成時，反饋任務的實際完成時間，通過比較計劃完成時間來檢查后續任務的狀態，如果各橋吊之間計劃完成時間發生偏差，對后續任務進行重新計劃。