[发明专利]基于线性回归与混合整数规划模型的ASC协同调度方法

权利要求书

1.基于线性回归与混合整数规划模型的ASC协同调度方法，其特征在于，包括：

1)获取作业队列中备选的作业指令，使用多元线性回归方法预估ASC的预估作业时间，包括：

根据历史数据计算ASC作业时每个集装箱的历史耗时，记为M；

获取每个集装箱对应的历史位置数据，记为X；

在吊桥远程操作司机效率相对稳定的情况下，M和X具有线性关系，采用多元线性回归模型，在通过历史数据样本计算出参数后，根据当前集装箱的位置信息对预估作业耗时进行预测，其最佳拟合直线的表达式为：

其中，y表示ASC的预估作业时间，M为ASC作业时每个集装箱的历史耗时，X为对应集装箱的箱位置，h为该指令的起始位置与目标位置的差值；

2)过滤出要调度的指令，包括：

选择从当前时间开始+时间窗口内的指令，以及时间窗口早于当前时间的指令；

3)基于混合整数规划模型将过滤出的要调度的指令分配给海侧ASC和陆侧ASC，包括：

建立混合整数规划模型

min∑_i∑_jm_ija_ij，s.t.∑_ia_ij≤1，∑_ja_ij≤1，将指令罚分最小的指令分配给海侧ASC和陆侧ASC；

其中，m_ij表示第i个轨道吊(i值为1、2，分别代表陆侧ASC和海侧ASC)执行任务j的罚分；a_ij＝{0,1}表示是否执行，值为1时执行，0表示不执行；优化目标是最小化总的罚分，求出作业指令顺序的最优解；约束条件是每个任务只能被执行一次，且每个轨道吊一次只能匹配一个任务；所述罚分是根据ASC的作业范围和空载距离设定的；作业范围根据码头实际作业设定；空载距离根据指令的起始位置和目标位置计算；

4)对于海侧ASC，基于设定作业优先级对全部指令进行预排序，然后在指令的预估作业时间段内的空余时间内插入海侧重进重出指令；对于陆侧ASC，根据指令的刷卡时间对全部指令进行预排序，然后进行陆侧重进重出指令的匹配，在匹配成功时将其插队处理；

5)形成调度结果，生成ASC可执行的作业指令队列。

2.根据权利要求1所述的基于线性回归与混合整数规划模型的ASC协同调度方法，其特征在于，步骤4还包括：

在指令的预估作业时间段内的空余时间内插入预排序后具有相同优先级的指令；其中，对具有相同优先级的指令进行排序，包括：

获取预排序后的相同优先级指令的功能参数，计算其功能罚分；

将罚分最小的排在最前；

其中，功能参数包括轨道吊的运行数据、指令的时间窗口、海侧重进重出、接力贝位范围、海侧/陆侧就近放箱、交互区换位贝位范围。