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第1章 绪论1

1.1 背景1

1.1.1 经济全球化发展和贸易格局变化1

1.1.2 船舶大型化趋势2

1.1.3 集装箱港口能力缺口和运营优化要求3

1.2 研究的目的和意义3

1.2.1 研究目的3

1.2.2 理论意义4

1.2.3 实践意义4

1.3 主要创新内容5

1.4 研究内容和结构6

1.4.1 研究内容6

1.4.2 研究结构6

第2章 国内外相关研究综述8

2.1 港口运营优化相关问题研究综述8

2.2.1 计划阶段研究8

2.1.2 实时作业阶段研究9

2.1.3 整体优化研究9

2.2 作业成本控制相关问题研究综述10

2.3 混合整数规划求解算法研究综述11

2.3.1 基于确定性算法的整数规划问题求解12

2.3.2 基于遗传算法的整数规划问题求解12

2.3.3 基于粒子群算法的整数规划问题求解13

2.3.4 基于分布估计算法的整数规划问题求解13

2.4 研究总结和评述14

2.5 本章小结15

第3章 集装箱港口业务建模和装卸作业成本控制16

3.1 IDEF0业务建模法和时间驱动作业成本法概述16

3.1.1 IDEF0业务建模法16

3.1.2 时间驱动作业成本法18

3.2 集装箱港口业务建模19

3.2.1 集装箱港口分层作业资源19

3.2.2 集装箱港口装卸作业IDEF0模型21

3.3 集装箱港口装卸作业成本控制26

3.4 本章小结35

第4章 集装箱港口海侧集成资源配置36

4.1 集装箱港口海侧集成资源配置递阶系统结构分析36

4.1.1 递阶系统协调控制概念36

4.1.2 海侧集成资源配置递阶系统结构38

4.2 泊位计划和桥吊配置计划（BACAP）40

4.3 桥吊调度计划（QCSP）43

4.3.1 桥吊作业冲突约束44

4.3.2 桥吊调度计划数学模型45

4.3.3 桥吊调度分层启发式算法47

4.4 海侧作业集成优化51

4.4.1 上下层协调及参数传递（BACAP-QCSP）51

4.4.2 同层协调及修正53

4.5 算例分析55

4.6 本章小结60

第5章 集装箱港口堆场及水平作业集成调度61

5.1 集卡－轮胎吊调度问题概述61

5.2 集卡－轮胎吊作业任务集63

5.3 轮胎吊调度模型（RTGSP）65

5.4 内集卡调度模型（YTSP）66

5.5 港口堆场及水平作业集成优化69

5.5.1 集卡－轮胎吊集成调度分布式到达时间控制模型69

5.5.2 集卡－轮胎吊集成调度改进离散粒子群算法71

5.6 算例分析74

5.7 本章小结78

第6章 集装箱港口装卸物流系统集成资源配置79

6.1 集装箱港口仿真优化框架79

6.1.1 仿真优化概述79

6.1.2 离散事件仿真概述81

6.1.3 集装箱港口仿真优化框架83

6.2 离散事件仿真器和分布式消息机制86

6.2.1 上海港集装箱码头及航线服务现状86

6.2.2 船舶到港离散事件仿真器90

6.2.3 分布式事件消息机制92

6.3 反馈控制器和评估控制器94

6.3.1 控制过程94

6.3.2 资源配置评估控制95

6.3.3 反馈控制96

6.4 案例分析97

6.5 本章小结101

第7章 结论与展望102

附录A 集装箱码头运营信息系统介绍104

附录B 自动化集装箱码头介绍123

参考文献147