[发明专利]一种不定需求情形下的船舶调度方法

权利要求书

1.一种不定需求情形下的船舶调度方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1：随机产生每周的货运需求，采用枚举法求解出利润最高的船舶调度顺序，所述枚举法具体流程如下：

步骤0：设置参数W代表此算法的总模拟次数，且W要为V的整数倍数，其中V为船队中拥有的船只数量；

步骤1：随机产生W周的供货需求，将船队中拥有的船只依次编号，为1，2，…，V，把船队中存在的所有s个调度方法，依次列出所有可能的船舶调度顺序并计算其在W周内的平均收益，记为利润P；

步骤2：从s个调度方法中选出船公司利润P最高的调度顺序；

S2：在所述步骤S1中求出的利润最高的船舶调度顺序基础上，从第1艘船开始，让干货槽数量依此增加1个，然后依次计算检验各船舶在干货槽数量增加后的利润P是否提高，若提高，则用增加后的干货槽数量更新船槽数量，在此过程中，如有一艘船的利润P没有提高，则不更新该船舶的船槽数量，并停止后续船舶的计算检验，直接进入步骤S3，否则直到所有船舶的船槽数量都检验完毕后进入步骤S3；所述利润P根据下式计算：

其中，g^d为运输一个干货箱的运费，g^r为运输一个冷藏箱的运费；c^d,1为拒绝运输一个干货箱时船公司产生的损失，c^r,1为拒绝运输一个冷藏箱时公司产生的损失；c^r,2为冷藏箱在运输过程中产生的用电成本；c^d,3为一个干货箱被延迟后在港口堆场一周的堆场费用，c^r,3为一个冷藏箱被延迟运输后，在港口堆场一周产生的堆场费用，c^r,4为冷藏箱在堆场时产生的用电成本；c^d,5为由于一个干货箱被延迟运输，托运人的不满对公司造成的损失，c^r,5为由于一个干冷藏箱被延迟运输，托运人的不满对公司造成的损失；为整个船队在每个周期内的每周平均被延迟的干货箱数量，为整个船队在每个周期内每周平均延迟的冷藏箱数量；为整个船队在每个周期内每周平均被拒绝运输的干货箱数量，为整个船队在每个周期内每周平均被拒绝运输的冷藏箱数量；

S3：再次用枚举法计算船队在步骤S2得出的船槽数量基础上的最优调度顺序，若船舶调度顺序和船槽数量不再发生变化，则整个船槽数量转换流程结束；否则，保留已更新的船槽数量并返回步骤S2。

2.根据权利要求1所述的一种不定需求情形下的船舶调度方法，其特征在于，所述步骤S2中的整个船队在每个周期内每周平均延迟的干货箱数量冷藏箱数量和被拒绝运输的干货箱数量冷藏箱数量的计算方法如下：

其中代表船v不能装载需要延迟到下周运输的干货箱数量；代表船v不能装载需要延迟到下周运输的冷藏箱数量；表示船v不能装载将拒绝运输的干货箱数量，代表船v不能装载将拒绝运输的冷藏箱数量。

3.根据权利要求2所述的一种不定需求情形下的船舶调度方法，其特征在于，所述船v不能装载需要延迟到下周运输的干货箱数量冷藏箱以及船v不能装载将拒绝运输的干货箱冷藏箱的具体数量分别按照以下4种不同的情形分别计算得到：

(1)且则代表第v-1艘船不能装载需要延迟到第V艘运输的干货箱数量，代表第v-1艘船不能装载需要延迟到第v艘船上运输的冷藏箱数量；ω^d代表本周产生的需要运输的干货箱，ω^r代表本周需要运输的冷藏箱数量；代表船v上干货槽的数量，代表船v上冷藏槽的数量；

(2)且则

(3)且则若且则代表第v+1艘船上冷藏槽的数量；

(4)且则若则其中，表示第v艘船上多余可供干货箱使用的冷藏槽的数量；代表第v+1艘船上干货槽的数量。