1 簡(jiǎn)介

港口市場(chǎng)不斷開放的同時(shí),對(duì)港口的要求也更高,港口間的競(jìng)爭(zhēng)更加激烈,由于運(yùn)輸船舶及港口相關(guān)設(shè)備價(jià)格昂貴,以及運(yùn)輸船舶在港口停泊時(shí)間的長(zhǎng)短直接影響到港口的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,因此需要對(duì)港口物流系統(tǒng)進(jìn)行更加合理有效的規(guī)劃,以提高港口營(yíng)運(yùn)效率,降低費(fèi)用和成本,從而吸引較多船舶掛靠,產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益.很多碼頭都盡力通過(guò)高效的資源利用率來(lái)降低成本,這些資源包括人力資源,泊位,集裝箱碼頭,集裝箱起重機(jī)和各種各樣的碼頭設(shè)備,在所有這些資源中,泊位是最重要的資源,一個(gè)好的泊位計(jì)劃能提高顧客的滿意度和港口通過(guò)率,從而使港口獲得較高的利潤(rùn). 本文在分析研究港口服務(wù)系統(tǒng)特征的基礎(chǔ)上,以所有船舶的總在港時(shí)間最短為目標(biāo),建立了港口泊位調(diào)度數(shù)學(xué)模型,根據(jù)模型的特點(diǎn)和各參數(shù)的物理意義及其相互關(guān)系導(dǎo)出了泊位調(diào)度模型必須滿足的約束條件,該模型充分考慮了港口泊位調(diào)度的隨機(jī)特性和其它影響因素,能夠比較客觀地反映港口泊位調(diào)度的實(shí)際運(yùn)行狀況.?

2 部分代碼

%Name:Berth Allocation.mclearclcclose all%% 遺傳參數(shù)popsize=100; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?%群體大小MAXGEN=50; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?%最大遺傳代數(shù)vesselNum=7; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? %船舶數(shù)量berthNum=2; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?%泊位數(shù)量chromlength=8; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? %染色體長(zhǎng)度Pc=0.6; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?%交叉概率Pm=0.001; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?%變異概率GGAP=0.9; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?%選擇概率%% 初始化種群pop=initGroup(popsize,chromlength,vesselNum,berthNum); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? %隨機(jī)產(chǎn)生初始群體%% 輸出隨機(jī)解的泊位調(diào)度方案和船舶在港總時(shí)間disp('初始種群中的泊位調(diào)度方案:')OutputPath(pop); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? %畫出路徑函數(shù)disp('初始隨機(jī)解的船舶在港總時(shí)間:')objvalue=calobjvalue(pop,popsize,vesselNum,berthNum); disp(objvalue(1))disp('-------------------------------------------------------------')%% 優(yōu)化gen=0;figure;hold on;box on ?%display the boundary of the current axes.xlim([0,MAXGEN]) ? ? ? ? ? ? ? ?%x在坐標(biāo)軸的范圍title('優(yōu)化過(guò)程')xlabel('迭代次數(shù)')ylabel('船舶在港時(shí)間每次迭代的最優(yōu)解')objvalue=calobjvalue(pop,popsize,vesselNum,berthNum); ? ? %計(jì)算目標(biāo)函數(shù)值preobjvalue=min(objvalue);while gen<MAXGEN ? ? %% 計(jì)算適應(yīng)度 ? ? objvalue=calobjvalue(pop,popsize,vesselNum,berthNum); ? ? %計(jì)算目標(biāo)函數(shù)值 ? ? line([gen-1,gen],[preobjvalue,min(objvalue)]);pause(0.0001) %line([X1 X2],[Y1 Y2],S); %點(diǎn)A(X1,Y1)和點(diǎn)B(X2 Y2)之間畫一條直線，S為其它屬性（顏色，線的粗細(xì)等） ? ? preobjvalue=min(objvalue); ? ? fitvalue=fitness(objvalue,popsize); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? %計(jì)算適應(yīng)度函數(shù) ? ? %% 選擇 ? ? newpop=Selection(pop,fitvalue,GGAP); ? ? pop1=newpop; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?%pop1為選擇過(guò)后的種群 ? ? %% 交叉 ? ? [newpop]=Crossover(pop1,Pc); ? ? pop2=newpop; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?%pop2為交叉后的種群 ? ? %% 變異 ? ? [newpop]=Mutate(pop2,Pm); ? ? %% 重插入子代 ? ? pop=Reins(pop,newpop,objvalue); ? ? gen=gen+1;end[minobjvalue,minIndex]=min(objvalue); ? %[Y,U]=min(A)：返回行向量Y和U，Y向量記錄A的每列的最小值，U向量記錄每列最小值的行號(hào)minpop=pop(minIndex,:);%% 輸出最優(yōu)解的泊位調(diào)度方案和船舶在港總時(shí)間disp('最優(yōu)解的泊位調(diào)度方案:')OutputPath(minpop);disp('最優(yōu)解的船舶在港總時(shí)間:')disp(min(objvalue));disp('-------------------------------------------------------------')

3 仿真結(jié)果

4 參考文獻(xiàn)

[1]張燕濤. 基于遺傳算法的泊位調(diào)度問(wèn)題優(yōu)化研究及仿真[D]. 武漢理工大學(xué), 2005.

博主簡(jiǎn)介：擅長(zhǎng)智能優(yōu)化算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)、信號(hào)處理、元胞自動(dòng)機(jī)、圖像處理、路徑規(guī)劃、無(wú)人機(jī)等多種領(lǐng)域的Matlab仿真，相關(guān)matlab代碼問(wèn)題可私信交流。

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