[发明专利]一种铁路中心站轨道式集装箱起重机协同优化调度方法

说明书

本发明涉及一种铁路中心站轨道式集装箱起重机协同优化调度方法，该方法包括：获取集装箱在铁路中心站的位置信息、轨道吊的运行参数；根据所述位置信息、所述运行参数，构建轨道吊调度模型；采用整数顺序编码方式，对轨道吊的卸箱作业任务顺序进行初始编码，对所述轨道吊调度模型进行搜索求解，输出最优任务序列，并根据所述最优任务序列对各台轨道吊进行任务分配。本发明利用建模后的搜索求解，提高了寻优能力，有效提高铁路场站的作业均衡率和作业效率、减少轨道吊长距离移动，降低能耗，提高了中心站轨道吊动态配置调度能力。

技术领域

本发明涉及铁路中心站装卸设备协同优化调度技术领域，尤其涉及一种铁路中心站轨道式集装箱起重机协同优化调度方法。

背景技术

铁路集装箱中心站(以下简称为“中心站”)，是综合交通运输体系的重要节点，其作业效率的提高备受管理者的关注。目前针对多轨道吊的调度优化是限定轨道吊的作业区域来避免干涉的发生，但此方式不利于提高轨道吊的利用率和灵活性，而进行柔性化调度，即不限定轨道吊的作业范围，高效的任务分配策略以及干涉避免方法都至关重要。综上，如何提供高效及时的轨道吊调度方法是亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种铁路中心站轨道式集装箱起重机协同优化调度方法，用以解决现有技术中轨道吊任务分配不高效、不及时的问题。

本发明提供一种铁路中心站轨道式集装箱起重机协同优化调度方法，包括：

获取集装箱在铁路中心站的位置信息、运行参数；

根据所述位置信息、所述运行参数，构建轨道吊调度模型；

采用整数顺序编码方式，对轨道吊的卸箱作业任务顺序进行初始编码，对所述轨道吊调度模型进行搜索求解，输出最优任务序列，并根据所述最优任务序列对各台轨道吊进行任务分配。

进一步地，所述轨道吊调度模型包括目标函数和约束条件，所述目标函数用于表示最小作业完工时间，所述约束条件包括：

第一约束条件，用于约束所述轨道吊的任一任务仅有一个对应的紧前任务；

第二约束条件，用于约束所述轨道吊的任一任务仅有一个对应的紧后任务；

第三约束条件，用于约束所述轨道吊对应的卸箱作业任务的结束时刻和开始时刻的关系；

第四约束条件，用于约束所述轨道吊两个连续卸箱作业任务的时间衔接；

第五约束条件，用于约束所述轨道吊对应的大车完成所有卸箱作业任务的总移动距离。

进一步地，所述目标函数通过如下公式表示：

其中，G表示轨道吊集合，g∈G＝{1，2，3}；Ig表示卸箱作业任务集合，Ig∈{1，2，…，Ig}；F_gi表示第g个轨道吊的第i个卸箱作业任务的结束时刻；min f表示最小作业完工时间。

进一步地，所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件、所述第四约束条件和所述第五约束条件通过如下公式表示：