[發(fā)明專利]一種不定需求情形下的船舶調(diào)度方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810294781.8
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108629485B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程琳;劉微微;欒鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/08
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發(fā)明公開了一種不定需求情形下的船舶調(diào)度方法，在計(jì)算出了收益最大的調(diào)度順序之后，此調(diào)度順序的基礎(chǔ)上又計(jì)算了可使收益提高的船槽數(shù)量轉(zhuǎn)換問題，再次在收益最高的船槽數(shù)量基礎(chǔ)上重新求出最優(yōu)調(diào)度方案，直到最優(yōu)船槽數(shù)量與調(diào)度順序兩個(gè)目標(biāo)在收益最大時(shí)完全吻合。本發(fā)明將不定需求考慮在內(nèi)，求出結(jié)果可使得船公司以最穩(wěn)定的姿態(tài)應(yīng)對由于經(jīng)濟(jì)波動而引起的需求變化，在基于最優(yōu)船舶調(diào)度順序的基礎(chǔ)上，解決了擁有兩種船槽的班輪在調(diào)度過程中如何確定最優(yōu)船槽數(shù)量的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于交通運(yùn)輸工程中的貨物運(yùn)輸，物流運(yùn)輸及航運(yùn)船舶調(diào)度領(lǐng)域，具體涉及了一種基于不定需求的船舶調(diào)度方法。

背景技術(shù)

由于經(jīng)濟(jì)的調(diào)整，市場上各種促銷活動的興起，消費(fèi)者對貨物的需求量隨著時(shí)間會出現(xiàn)較大的變化。絕大多數(shù)船公司在運(yùn)輸時(shí)都具有自已的船隊(duì)，每支船隊(duì)中包含了容量不同的船舶數(shù)量。當(dāng)需求發(fā)生時(shí)，船公司需要根據(jù)需求大小排出合適的船舶對貨物進(jìn)行裝箱運(yùn)輸。但是由于需求的不確定性，每周的貨運(yùn)量很可能是不同的且差異巨大。

若某周由于“雙11”、“雙12”或“黑五”等全球性大型促銷活動或進(jìn)出口貿(mào)易規(guī)則的改變而使得消費(fèi)者對貨物的需求量在短時(shí)間內(nèi)急劇增長，那么原有的船舶容量可能就無法滿足現(xiàn)在需要裝箱的貨運(yùn)量，若不能及時(shí)將所有貨物運(yùn)出，那貨物就需要在堆場區(qū)進(jìn)行堆場，堆場也會產(chǎn)生高昂的堆場費(fèi)用，而且運(yùn)輸效率的延遲會導(dǎo)致公司的信用損失，對公司建立長期的客戶關(guān)系不利；若由于稅收政策的調(diào)整等因素，導(dǎo)致貨物的需求量突然減小，若采用原有的船舶對其進(jìn)行運(yùn)輸則可能會產(chǎn)生虧箱、虧艙的情況，無形中增大了公司運(yùn)營的成本。再加上市場之間的競爭越演越烈，如何最佳調(diào)度自己的船隊(duì)而使得公司的運(yùn)營成本最低就有著至關(guān)重要的作用。

且同一艘船上會有不同類型的船槽，它們對應(yīng)的集裝箱具有不同的優(yōu)先權(quán)。優(yōu)先權(quán)較低的集裝箱可以裝在優(yōu)先權(quán)較高集裝箱船槽上進(jìn)行運(yùn)輸；反之優(yōu)先權(quán)較高的集裝箱不能裝在優(yōu)先權(quán)較低集裝箱的船槽上進(jìn)行運(yùn)輸，但船上對應(yīng)船槽的數(shù)量往往是固定的。這就導(dǎo)致了當(dāng)兩種優(yōu)先權(quán)不同的集裝箱需求發(fā)生變動時(shí)，要怎么安排集裝箱的裝船數(shù)量效率更高的問題。再者，冷藏槽和干活槽之間最主要的區(qū)別是由于冷藏箱的供電需求，冷藏槽上有電源插座而干貨槽上沒有，但可以通過增加蓄電池的方法對干貨槽進(jìn)行改造。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種可以效節(jié)約決策時(shí)間、提高調(diào)度效率，在貨物需求發(fā)生較大波動時(shí)合理安排兩種優(yōu)先權(quán)不一樣集裝箱的裝載、延遲運(yùn)輸，并使得公司的收益最大的不定需求情形下的船舶調(diào)度方法。

本發(fā)明的不定需求情形下的船舶調(diào)度方法，包括以下步驟：

S1：隨機(jī)產(chǎn)生每周的貨運(yùn)需求，采用枚舉法求解出利潤最高的船舶調(diào)度順序；

S2：根據(jù)步驟1中求出的利潤最高的船舶調(diào)度順序基礎(chǔ)上，從第1艘船開始，讓干貨槽數(shù)量依此增加1個(gè)，然后依次計(jì)算檢驗(yàn)各船舶在干貨槽數(shù)量增加后的利潤P是否提高，若提高，則用增加后的干貨槽數(shù)量更新船槽數(shù)量，在此過程中，如有一艘船的利潤P沒有提高，則不更新該船舶的船槽數(shù)量，并停止后續(xù)船舶的計(jì)算檢驗(yàn)，直接進(jìn)入步驟S3，否則直到所有船舶的船槽數(shù)量都檢驗(yàn)完畢后進(jìn)入步驟S3；

S3：再次用枚舉法計(jì)算船隊(duì)在步驟2得出的船槽數(shù)量基礎(chǔ)上的最優(yōu)調(diào)度順序，若船舶調(diào)度順序和船槽數(shù)量不再發(fā)生變化，則整個(gè)船槽數(shù)量轉(zhuǎn)換流程結(jié)束；否則，保留已更新的船槽數(shù)量并返回步驟S2。

進(jìn)一步的，本發(fā)明方法中，所述步驟S2中的利潤P根據(jù)下式計(jì)算：