[发明专利]集装箱牵引车资源整合仿真系统及其仿真方法

权利要求书

1.一种集装箱牵引车资源整合仿真系统，其特征在于，其包括系统输入模块、系统控制模块、系统评价模块、统计输出模块，系统控制模块、统计输出模块都与系统输入模块连接，系统控制模块、统计输出模块还都与系统评价模块连接，系统输入模块主要包括港口主要的集装箱码头配备的集装箱牵引车数、各码头的船舶到达分布信息；系统控制模块是该系统的核心，系统中的各码头船舶到达、岸桥调度与作业、集装箱牵引车调度与作业、堆场调度与作业均由系统控制模块完成；系统评价模块主要用于对各码头的集装箱牵引车整合前后，不同集装箱牵引车配置情况下的生产情况、集装箱牵引车整合成本、新增集装箱牵引车购置成本进行综合评价，以确定合理的集装箱牵引车整合方案；统计输出模块主要用于对各种指标、参数和评价结果进行收集与分析，并将其以图表的方式输出。

2.如权利要求1所述的集装箱牵引车资源整合仿真系统，其特征在于，所述集装箱牵引车资源整合仿真系统具有以下功能：

模型假设功能，由于该仿真模型的主要目标是确定集装箱牵引车整合前后，各码头所需要的集装箱牵引车总数，而这些集装箱牵引车主要用作于航运作业，因此模型中重点考虑了码头前沿的作业流程，以及各码头之间的航运车辆调度；

输入模型功能，输入模型功能由系统输入模块完成，港口集装箱牵引车资源整合仿真系统中所需输入的数据包括各码头现有的集装箱牵引车数量、集装箱牵引车运行参数、岸壁线长度、岸桥数量、岸桥运行参数、场桥运行参数、船舶到港规律、各码头之间的集装箱牵引车运行距离；

逻辑模型功能，逻辑模型功能由系统控制模块完成，由于该仿真模型的主要目标是确定集装箱牵引车整合前后，各码头所需要的集装箱牵引车总数，而这些集装箱牵引车主要用作于航运作业，因此模型中的逻辑控制主要涉及到泊位分配、岸桥分配和集装箱牵引车调度，而堆场分配和场桥调度则进行了简化；

评价模型功能，评价模型功能由系统评价模块完成，港口集装箱牵引车资源整合仿真的目标是得到一个可以满足三码头作业需求且硬件成本最少的集装箱牵引车购置和整合方案，包括各码头需要配备的牵引车数量，以及各码头需要安装车载终端的牵引车数量；

输出模型功能，输出模型功能由统计输出模块完成，统计输出模型主要是指对仿真评价中所涉及的各项指标进行统计，包括码头吞吐量、船舶准点离港率、集装箱牵引车整合前后所需的集装箱牵引车数量、集装箱牵引车整合前后的硬件成本进行统计，并通过仿真评价计算，将评价结果以图表的方式输出。

3.如权利要求2所述的集装箱牵引车资源整合仿真系统，其特征在于，所述逻辑模型功能包括泊位与岸桥分配模型和集装箱牵引车调度模型。

4.一种集装箱牵引车资源整合仿真方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤一：设各码头的集卡总数为T_i；调用时间控制程序；

步骤二：如果时间为14点，产生下一昼夜船舶预报信息，计算船舶的靠泊码头，计算船舶的靠泊泊位、岸桥分配数量和动态；同时判断船舶靠泊时间是否到达，是否到达离港动态；

步骤三：如果船舶靠泊时间到达，则船舶进入计划的泊位，为船舶分配岸桥，卸船作业准备，同时计算所需的集卡数量n_i；如果到达离港动态，则离泊队列中的船舶离泊，再判断是否满足终止条件，如果满足终止条件，则仿真结束，如果不满足终止条件，则返回步骤一；

步骤四：如果所需的集卡数量n_i大于各码头的集卡总数T_i，则计算邻近码头在该船计划动态内需要的集卡数n_j，如果所需的集卡数量n_i小于各码头的集卡总数T_i，则进入步骤五；如果邻近码头在该船计划动态内需要的集卡数n_j大于邻近码头的集卡总数T_j，则从邻近码头调度Min（n_i－T_i，T_j－n_j）辆集卡到该码头，集卡从邻近码头到当前该码头；

步骤五：设船舶的总倍数B，集卡到达岸桥下，岸桥卸船，集卡进入堆场，场桥卸箱至堆场；

步骤六：判断船舶的当前倍数B_i是否卸船完成，如果卸船完成，则船舶的当前倍数B_i开始装船并进入步骤七，如果卸船未完成，则返回步骤五；

步骤七：集卡进入堆场，场桥装箱至集卡，集卡到达岸桥下，岸桥装船；

步骤八：判断船舶的当前倍数B_i是否装船完成，如果是装船完成，则进入步骤九，如果装船未完成，则返回步骤七；

步骤九：判断当前时间是否在出港状态，如果在出港状态，则船舶离泊，如果不在港状态，则船舶在泊等待离泊。