【摘 要】
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随着全球贸易量的不断增加,传统的集装箱码头逐渐无法满足日益增长的码头作业需求。在这种情况下,越来越多的港口开始建设运营自动化集装箱码头、越来越多的自动化码头投入运营,这显著提升了港口的装卸效率,减少了电能、时间以及运输资源的浪费,降低了码头整体的运营成本,减轻了码头的吞吐压力。自动导引车（Automated Guided Vehicle,AGV）作为水平运输系统中被普遍采用的运输设备,其工作便是在
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随着全球贸易量的不断增加,传统的集装箱码头逐渐无法满足日益增长的码头作业需求。在这种情况下,越来越多的港口开始建设运营自动化集装箱码头、越来越多的自动化码头投入运营,这显著提升了港口的装卸效率,减少了电能、时间以及运输资源的浪费,降低了码头整体的运营成本,减轻了码头的吞吐压力。自动导引车（Automated Guided Vehicle,AGV）作为水平运输系统中被普遍采用的运输设备,其工作便是在岸桥区与场桥区之间往返运输集装箱货物。随着作业时间的增加,由电池驱动的AGV的电量逐渐下降,这就必须通过某种方式对电量进行补充。AGV使用的电池类型不同就需要采用与该类型电池相匹配的充电方式和策略,而采用不同的充电方式和充电策略,AGV完成任务的时间以及利用率也会有所区别。因此,针对自动化码头AGV的充电以及调度问题,本文在考虑AGV重空载状态下耗电量不同和锂电池充电容量与充电时间非线性的基础上,综合考虑任务距离和任务的紧急程度,设置双重的断开充电电源阈值,构建以最小化完成任务总时间为目标的AGV调度模型,以此在提高AGV作业效率的同时,提高AGV的利用率,减少AGV不必要的充电时间和充电等待时间,降低自动化码头的运营成本。之后采用MATLAB编程,设计算例并进行求解。求解结果显示,对AGV设置双重的断开充电电源阈值并将其中一个断电阈值电量设定为60%时,完成任务总时间最短,且AGV利用率较高。通过与原有的充电策略进行对比发现,本文提出的加入双重充电结束条件的AGV充电策略求解结果优于原有的充电策略。通过改变配置的AGV数量进行模型灵敏度分析,验证了AGV数量对于任务完成总时间和AGV利用率的影响。
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