[發(fā)明專(zhuān)利]一種自動(dòng)化集裝箱碼頭立體軌道設(shè)備混合分配方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110185718.9
• 申請(qǐng)日: 2011-07-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102807103A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石小法;梁林林
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B65G63/00
• 分類(lèi)號(hào): B65G63/00;B65G67/60;B65G1/00
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

1.一種自動(dòng)化集裝箱碼頭立體軌道設(shè)備混合分配方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

1)檢查自動(dòng)化集裝箱碼頭立體軌道所包括的岸橋、低架橋軌道小車(chē)、升降梯、箱區(qū)、地面軌道小車(chē)、堆場(chǎng)起重機(jī)的狀態(tài)，并將設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行匯總，建立總空閑設(shè)備集C；

2)檢查總空閑設(shè)備集C中是否包括裝卸集裝箱所必須的各種設(shè)備，若缺少任一種設(shè)備，延遲時(shí)間D，返回第一步，否則，進(jìn)入下一步；

3)從總空閑設(shè)備集C中選擇岸橋到設(shè)備集C1，規(guī)則為岸橋編號(hào)1≤QC(i)≤[M+1]/2，選擇低架橋軌道小車(chē)、升降梯到設(shè)備集C1，規(guī)則為低架橋軌道小車(chē)編號(hào)、升降梯編號(hào)分別為mod(TC(i))＝1、mod(OBC(i))＝1，選擇箱區(qū)到設(shè)備集C1，規(guī)則為箱區(qū)編號(hào)1≤BA(i)≤[(P+1)/2]，選擇地面軌道小車(chē)、RMG到設(shè)備集C1，規(guī)則為地面軌道小車(chē)編號(hào)、RMG編號(hào)1≤GC(i)，RMG(i)≤[(P+1)/2]□2；

4)將設(shè)備集C1中的各種設(shè)備進(jìn)行組合以滿(mǎn)足將集裝箱從船上卸下并運(yùn)送到箱區(qū)或?qū)⒓b箱從箱區(qū)運(yùn)送到船為原則，設(shè)備組合中需滿(mǎn)足TC(i)＝OBC(i)、GC(i)，RMG(i)＝2*BA(i)-1或GC(i)，RMG(i)＝2*BA(i)，計(jì)算各設(shè)備組合的裝卸時(shí)間，獲得時(shí)間最小值T1以及對(duì)應(yīng)的設(shè)備組合MINC1{GC(i)，TC(i)，OBC(i)，GC(i)，RMG(i)，BA(i)}；

5)利用時(shí)間最小的設(shè)備組合執(zhí)行集裝箱運(yùn)輸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)化集裝箱碼頭立體軌道設(shè)備混合分配方法，其特征在于，所述的步驟2)中的所必須的各種設(shè)備為岸橋、低架橋軌道小車(chē)、升降梯、地面軌道小車(chē)和堆場(chǎng)起重機(jī)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)化集裝箱碼頭立體軌道設(shè)備混合分配方法，其特征在于，所述的步驟4)計(jì)算各設(shè)備組合的裝卸時(shí)間，獲得時(shí)間最小值T1以及對(duì)應(yīng)的設(shè)備組合MINC1{GC(i)，TC(i)，OBC(i)，GC(i)，RMG(i)，BA(i)}具體為，

1)建立設(shè)備分配的數(shù)學(xué)模型如下：

MinT=MaxMaxSQi*STj*TTM1ij+TQ+SQi*SGj*TTM2ij,SOi*SGj*TOMij,STi*SGj*TGM1ij+TO+STi*SBj*TGM2ij,SRi*SBj*TBMij+TR]]>

S.t.

TTM1ij=|XTj-XQi|VTE]]>TTM2ij=|XGj-XQi|VTF]]>TOMij=|XGj-XOi|VO]]>

TGM1ij=|YGj-YTi|VGE]]>TGM2ij=|YBj-YTi|VGF]]>TRMij=|YBj-YRi|VRE]]>

····B_Ti，B_Oi，B_Gi，B_Ri，B_Bi也為0-1變量，定義類(lèi)似

····S_Ti，S_Oi，S_Gi，S_Ri，S_Bi也為0-1變量，定義類(lèi)似

Σi=1MSQi=1]]>Σi=12NSTi=1]]>S_Oi＝S_Ti

Σi=1PSBi=1]]>Σi=12PSGi=1]]>Σi=12PSRi=1]]>

S_Qi+B_Qi≤1?S_Ti+B_Ti≤1?S_Oi+B_Oi≤1?S_Gi+B_Gi≤1?S_Ri+B_Ri≤1

Σj=1[N2]+1ST(2j-1)=Σi=1[M+12]SQi]]>Σj=1[N2]+1ST(2j)=Σi=[M+12]MSQi]]>

Σj=1[P+12]SBj=Σi=1[M+12]SQi]]>Σj=[P+12]PSBj=Σi=[M+12]MSQi]]>

S_G(2j-1)+S_G(2j)≤S_Bj?S_R(2j-1)+S_R(2j)≤S_Bj

模型中各符號(hào)的含義如下：

M--岸橋數(shù)；N--低架橋軌道數(shù)；P--箱區(qū)數(shù)；

T_Q--岸橋一次操作時(shí)間；

T_O--升降梯一次豎直升降操作時(shí)間；

T_TM1ij--低架橋軌道小車(chē)j向岸橋i的移動(dòng)時(shí)間；

T_TM2ij--低架橋軌道小車(chē)由岸橋i向地面軌道小車(chē)j的移動(dòng)時(shí)間；

T_OMij--升降梯i向地面軌道小車(chē)j的移動(dòng)時(shí)間；

T_GM1ij--地面軌道小車(chē)j向低架橋軌道小車(chē)i的移動(dòng)時(shí)間；

T_GM2ij--地面軌道小車(chē)由低架橋軌道小車(chē)i向箱區(qū)j空位的移動(dòng)時(shí)間；

T_RMij--RMG?i向箱區(qū)j空位的移動(dòng)時(shí)間；

X_Qi--岸橋i水平位置坐標(biāo)；

X_Tj--低架橋軌道小車(chē)j水平位置坐標(biāo)；

Y_Tj--低架橋軌道小車(chē)j垂直位置坐標(biāo)；

X_Oi--升降梯i水平位置坐標(biāo)；

X_Gj--地面軌道小車(chē)j水平位置坐標(biāo)；

Y_Gj--地面軌道小車(chē)j垂直位置坐標(biāo)；

Y_Ri--RMG?j垂直位置坐標(biāo)；

Y_Bi--箱區(qū)i空位垂直位置坐標(biāo)；

V_TE--低架橋軌道小車(chē)空載移動(dòng)速度；

V_TF--低架橋軌道小車(chē)滿(mǎn)載移動(dòng)速度；

V_O--升降梯水平移動(dòng)速度；

V_GE--地面軌道小車(chē)空載移動(dòng)速度；

V_GF--地面軌道小車(chē)滿(mǎn)載移動(dòng)速度；

V_RE--RMG空載移動(dòng)速度；

2)帶入所選取的設(shè)備組合，計(jì)算得出時(shí)間最小值T1以及對(duì)應(yīng)的設(shè)備組合。