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《探析基于遺傳算法的梯級(jí)船閘營運(yùn)調(diào)度優(yōu)化研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、1031773學(xué)位論文基于遺傳算法的梯級(jí)船閘營運(yùn)調(diào)度優(yōu)化研究車金星精導(dǎo)‘教師鄭中義教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別工學(xué)碩士專業(yè)名稱交通信息工程及控制學(xué)位授予單位大連海事大學(xué)2007年3月中文摘要摘要京杭運(yùn)河是我國南北水運(yùn)的樞紐,是國內(nèi)船舶、貨運(yùn)流量最大的內(nèi)河航道。近年來,隨著貨運(yùn)量和營運(yùn)船舶數(shù)量的不斷增加,運(yùn)河通過能力已不能滿足通航要求:一是船閘的實(shí)際通過能力己經(jīng)接近或超過設(shè)計(jì)通過能力,船閘待閘現(xiàn)象愈來愈嚴(yán)重;二是一些航段的交通流量出現(xiàn)飽和現(xiàn)象,航道通過能力不足。運(yùn)河通過能力的不足嚴(yán)重影響了京杭運(yùn)河經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)揮和沿線工農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要,也降低了水運(yùn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)
2、效益和水運(yùn)在綜合運(yùn)輸體系中的競爭力。基于遺傳算法,在現(xiàn)有航道及船閘條件下,考慮船閘間相關(guān)性來降低船舶營運(yùn)航時(shí),提高運(yùn)河效益,具有一定的實(shí)用價(jià)值。結(jié)合我國實(shí)際情況,在理解前人研究成果的基礎(chǔ)上,對(duì)單線梯級(jí)船閘營運(yùn)調(diào)度進(jìn)行了研究,取得了一些有益的成果。本文對(duì)船閘運(yùn)行管理和過閘船舶基本組織形式進(jìn)行了詳細(xì)的分析,并探討了到閘船舶種類特性。詳細(xì)探討了遺傳算法原理與實(shí)現(xiàn)技術(shù),闡述了各種實(shí)現(xiàn)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。描述了單線梯級(jí)船閘調(diào)度問題,建立了梯級(jí)船閘調(diào)度問題的目標(biāo)函數(shù),并將遺傳算法應(yīng)用到梯級(jí)船閘調(diào)度當(dāng)中,采用合理的染色體編碼技術(shù)及選擇、交叉、變異三種遺傳操作算子
3、,提出了簡易可行的梯級(jí)船閘調(diào)度優(yōu)化算法。針對(duì)船舶到閘隨時(shí)間呈現(xiàn)出的隨機(jī)性及突發(fā)事件對(duì)運(yùn)行流程的影響,提出了梯級(jí)船閘的重調(diào)度機(jī)制。在提出調(diào)度優(yōu)化算法后,使用Matlab6.5語言對(duì)算法進(jìn)行了實(shí)現(xiàn),最后通過直觀的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)例仿真,驗(yàn)證了本文提出的基于遺傳算法的梯級(jí)船閘營運(yùn)調(diào)度優(yōu)化算法的有效性。關(guān)鍵詞:船閘;遺傳算法;優(yōu)化;調(diào)度英文摘要TheResearchonChainofLocksOperationSchedulingOptimizationBasedonGeneticAlgorithmAbstractTheGrandCanalisaveryi
4、mportanthingeofinlandwaterwaytransportation,itsshipnumberand丘eighttrafficisthebiggestoneofnavigableinlandchannels.Inrecentyears,withtheincreasingoffreigllttrafficandthenumberofshipinwork,theGrandCanalcapacityhasalreadycan'tsatisfyanavigationrequest.Firstly,actualthroughcapa
5、cityoftheGrandCanallockshavenearlyreachedorexceededdesignedcapacitythatresultsinseriousshipdelayinlock.Secondly,trafficvolumesofsomewaterwayshavesaturatedthatresultswaterwaycapacityshortage.Shortageofthecanalcapacityseriouslyinfluenceseconomicbenefitanddevelopmentofindustry
6、agriculture,andloweredtheeconomicperformanceofbusinessenterprise.Basedongeneticalgorithm,loweringtheshipsoperationtimeandtheexaltationcanalperformancehavecertainpracticalvalueconsideringrelativitybetweenthelocksundertheexistingchannelandthelockscondition.Combininganactualci
7、rcumstanceofourcountry,thepaperstudiesschedulingofsingle-wirechainoflockandobtainssomebeneficialresultsbasedoncomprehendingresearchfindingsofpredecessors.Inthisthesis,lockoperationmanagementandshiparrangementhavebeenstudiedsystemically.Thecharactersofkindsofshipscomingtoloc
8、karediscussed.Principleandimplementationtechniqueofgeneticalgorithmarediscussedcle