智慧港口仿真与优化 下载 网盘 kindle mobi 115盘 pdf pdb rtf

港航物流产业是国际贸易与全球经济的重要支柱，智慧港口的建设已经成为我国交通强国战略的重要组成部分。除了先进的硬件技术及配套的软件技术外，智慧港口的发展还离不开以运筹学为核心的智能决策。本书从港口码头的视角，介绍了运筹学领域中相对新颖的研究方向——仿真优化集成方法，并围绕国内外自动化码头在闸口智能化、堆场智能化、码头智能化三个方面，详细探讨了如何将仿真与优化方法用于解决实际问题。

本书可以作为管理科学与工程、工业工程、交通运输工程等方向的硕士研究生及博士研究生的参考书，也可以作为从事智慧港口研究与建设的专业人员的参考书。

序

前　言

章 绪论1

节 智慧码头的战略意义1

第二节 智慧码头国内外现状2

第三节 后续章节概述与本书的主要贡献9

第二章 仿真与优化研究方法11

节 概述11

第二节 集成方法基本分类12

第三节 集成方法分析13

第四节 现有文献的统计数据27

第五节 小结30

第三章 闸口智能化：有限空间下的车船协同调度问题32

节 概述32

第二节 车船协同的必要性33

第三节 问题描述与关键技术38

第四节 数值实验44

第五节 行业应用示例49

第六节 小结51

第四章 堆场智能化：受翻箱影响的堆场资源规划问题52

节 概述52

第二节 堆场资源规划与堆场翻箱54

第三节 问题描述与建模57

第四节 求解方法69

第五节 数值实验75

第六节 小结85

第五章 码头智能化：考虑重大事故影响的港口韧性优化问题86

节 概述86

第二节 港口韧性86

第三节 问题描述与关键技术90

第四节 案例分析97

第五节 数值实验99

第六节 小结107

第六章 下一代智慧码头与数字孪生109

节 后疫情时代下的码头109

第二节 港口数字化进程110

第三节 数字孪生概念的兴起111

第四节 港口数字孪生112

第五节 小结117

后记118

参考文献120

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前言

海洋运输是国际贸易与全球经济的重要支柱，承载了全球贸易中近?80%的货物量及超过70%的货物价值。而港口码头作为海洋与陆地运输的关键且的枢纽，需要快捷、高效地在海洋与陆地之间转运货物。自1993年世界上个自动化集装箱码头，即荷兰鹿特丹港ECT（Europe Combined Terminals）码头正式运营以来，智慧港口、自动化码头成为世界各国竞相追逐的“大国重器”。21世纪始，国外基于先进的通信技术、网络技术和智能技术，加速建设自动化集装箱码头。作为全球港口大国，我国在世界前十名集装箱大港中占据7席，但却很少出现在象征全球港口强科技的全自动甚至半自动化码头榜单上。近几年，我国大力投入信息技术研发与自动化码头建设：2014年，厦门远海码头对部分泊位进行改造，建成了国内个全自动化集装箱码头；随后，青岛港、上海港、广州港等先后开始规划建设。在这个过程中，行业积累的大量的码头设计、规划、建设、运营与优化经验，使我国港口码头智慧化水平有了长足的进步。传统码头、自动化码头以及如今的智慧港口的相关研究问题，也是学界关注的重点。其中，运筹学作为计算机辅助与自主决策的支柱，为解决海事物流业的复杂决策问题做出了重要贡献，为码头智慧化提供了关键技术框架。对于绝大部分码头规划、计划与调度的评估及决策相关的研究，国内外大多数同行或专注于优化方法，或专注于仿真方法，而对综合应用仿真与优化方法的研究较少。

　　本书首先以海事物流、港口运营为背景提出了五种同时使用仿真与优化的研究方法，阐述了每种研究方法对应的研究问题与适用范围，并将近百篇海事物流及港口运营背景的文献按照五种研究方法进行分类；其次，围绕国内外自动化码头在闸口智能化、堆场智能化、码头智能化三个方面的实际需求，介绍了车船协同调度问题、堆场资源规划问题，以及码头韧性优化问题，并分别从问题背景、应用价值、研究方法和研究成果角度展开了详细的论述；之后，通过分析海运行业对码头未来技术发展的态度变化，深入探讨了港口码头的数字化发展进程，并提出了未来港口码头数字孪生的主要结构；后，展望了未来智慧港口的发展愿景与目标。

　　本书是作者在新加坡留学工作8年以来，围绕港口智能化与码头自动化的研究积累，也是与相关港口企业合作的经验总结。相关研究得到了新加坡国立大学工业系统工程与管理系海事物流领域专家（也是作者的博士生导师）Chew Ek Ping教授与Lee Loo Hay教授的精心指导，得到了徐捷副教授、李浩斌博士、马宁博士等同事的大力支持。本书在成稿及出版过程中得到了周支立教授，博士生管琳菲、王子亮、原梦雪，硕士生何庆、袁沛学、周玉彤的大量帮助。作者对以上学者、朋友表示由衷的感谢！

　　作者期望本书可以为从事智慧港口研究与建设，以及对基于仿真的优化研究方法感兴趣的专业人员提供若干有益的实例与引导。

周琛淏