[发明专利]一种基于航道船舶引航计划的排班方法

权利要求书

1.一种基于航道船舶引航计划的排班方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，根据引航计划，构建引航任务集；

S2，在引航任务集内搜索，将在引航地点、引航时间上衔接的多个引航任务生成一个引航任务组；

S3，重复S2，至遍历整个引航任务集中的所有的引航任务，生成多个引航任务组；

S4，将多个引航任务组利用设定的引航规则剪枝，生成引航任务组集合；

S5，采用遗传算法对所述引航任务组集合内的引航任务组进行评价筛选，得到最优的引航任务组；

所述引航规则包括引航任务组的深度和时间连接的可行性；

所述时间连接的可行性按照如下步骤进行计算：

步骤一，根据参数“引航任务组作业上限”，判断是否可连接，如果可连接，则执行步骤二，否则，结束；

步骤二，计算作业准备时长；

步骤三，按照如下公式计算任务间连接的可行性：

连接点时间差 =任务B开始时间-（任务A结束时间+作业准备时长），

若连接点时间差小于0，表示任务B需要等待引航员，根据参数“船舶等待引航员时间上限”，确定是否可以连接；

若连接点时间差大于0，表示引航员准备完成等待任务B开始，根据参数“引航员等待船舶时间上限”，确定是否可以连接；

其中，任务A和任务B是同一任务组中的相邻的两个任务；

步骤四， 通过步骤三得到连接任务B后的任务组，计算该任务组的总任务时间，并根据参数“每天工作时间上限”确定是否可以连接。

2.根据权利要求1所述的基于航道船舶引航计划的排班方法，其特征在于，S2中，所述在引航任务集内搜索，通过限定搜索条件，采用启发式搜索。

3.根据权利要求2所述的基于航道船舶引航计划的排班方法，其特征在于，所述搜索条件包括：

引航任务组内的引航任务之间，前一个引航任务的结束地点为下一个引航任务的起始地点；

两个引航任务之间满足时间连接性，船舶等待人员时间在30分钟以内，人员等待船舶时间无限制；

引航任务组内所有的引航任务的时间总和不超过设定的时间；

引航任务组内不超过设定个数的引航任务。

4.根据权利要求1所述的基于航道船舶引航计划的排班方法，其特征在于，S2中，采用深度优先算法查找下一个可拼接的引航任务。

5.根据权利要求1所述的基于航道船舶引航计划的排班方法，其特征在于，所述引航任务组的深度由如下参数决定：引航任务组作业数量上限。

6.根据权利要求1所述的基于航道船舶引航计划的排班方法，其特征在于，所述时间连接的可行性由如下多个参数决定：任务起始港区、任务预计时长、引航任务间间隔时间、引航员转移时间和/或作业类型。

7.根据权利要求1所述的基于航道船舶引航计划的排班方法，其特征在于，S5具体为，在遗传算法每一代的迭代中，进行效率值评估，保留优秀的基因进入下一代的迭代，设置若干代后结束，输出优秀的可操作性高的引航任务组。