不確定集港環境下班輪航線的動態配載決策方法研究

《不確定集港環境下班輪航線的動態配載決策方法研究》是依託武漢理工大學，由張煜擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：不確定集港環境下班輪航線的動態配載決策方法研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：張煜
• 依託單位：武漢理工大學

項目摘要

在貨櫃航運供應鏈中，班輪配載與貨櫃供應鏈的航運利益密切相關。已有的配載決策理論缺乏班輪與航線之間配載效率退化的研究，配載決策計畫易受到不確定機率事件影響，隱含極強脆性。本項目旨在研究並解決不確定集港環境下帶有四維裝箱、無後效性和配載效率退化的班輪航線動態配載決策問題。針對四維裝箱和無後效性等特點，研究班輪航線配載的多階段決策降維建模方法；分析不確定集港環境的機率事件對班輪航線配載決策的影響，研究班輪航線的動態配載決策建模方法，實現班輪航線配載的魯棒吸收；為有效求解問題，研究班輪航線動態配載預決策及其修復的自適應集成最佳化機制，設計能有效收斂的自適應決策算法，避免配載效率退化；運用計算機仿真、比對與實證相結合的實驗手段，驗證項目所提出的理論與方法。本研究可形成不確定集港環境下班輪航線的動態配載決策方法，豐富班輪航線配載的不確定性決策理論，滿足貨櫃海洋高效運輸對班輪航線動態配載的需要。

結題摘要

國內外貿易離不開貨櫃運輸，貨櫃物流供應鏈在國民經濟中發揮著重要作用，其高效、安全是國家戰略“交通強國”中的重要組成部分。貨櫃物流供應鏈中，港口、船舶、航線、資源等要素的有效組織與最佳化協調，對於充分發揮貨櫃供應鏈的效能至關重要。 貨櫃班輪配載與貨櫃供應鏈的航運利益密切相關。貨櫃班輪按照特定航線訪問各個掛靠港，實現貨櫃流在港口間的流動，完成貨物在空間上的移動和港口節點上的裝卸堆存。已有的配載決策理論缺乏班輪與航線之間配載效率退化的研究，配載決策計畫易受到不確定機率事件影響，隱含極強脆性。 本項目旨在研究並解決不確定集港環境下帶有四維裝箱、無後效性和配載效率退化的班輪航線動態配載決策問題。針對四維裝箱和無後效性等特點，研究班輪航線配載的多階段決策降維建模方法，構建了多階段決策模型；分析不確定集港環境的機率事件對班輪航線配載決策的影響，研究班輪航線的動態配載決策建模方法，構建了不確定集港環境下班輪航線配載模型，實現班輪航線配載的魯棒吸收；為有效求解問題，研究班輪航線動態配載預決策及其修復的自適應集成最佳化機制，設計能有效收斂的自適應決策算法，運用計算機仿真、比對與實證相結合的實驗手段，驗證了所提出的理論與方法具有較好的魯棒性。 本項目在國家自然科學基金委的支持下發表和錄用論文25篇，SCI、EI收錄13篇；獲得發明專利1項、實用新型專利1項、軟體著作權3項，受理3項發明專利，獲湖北省科技進步2等獎1項；培養研究生10名，參加國內外學術交流11次。項目研究可形成不確定集港環境下班輪航線的動態配載決策方法，豐富班輪航線配載的不確定性決策理論，滿足貨櫃水上高效運輸對班輪航線動態配載的需要，為智慧港口的船舶智慧配載和生產組織最佳化等提供新的思路和可能的解決方案。