作为现代海运发展的必然趋势,集装箱运输已经成为全世界范围内最重要的物流运输方式。随着全球集装箱货运量的迅速增长,集装箱码头也变得日益繁忙,其运作过程中时常发生交通拥堵状况。研究表明,运输集装箱的卡车在由于码头拥堵而必须等待的过程中产生的碳排放是集装箱码头碳排放的主要来源之一。因此,如何通过集装箱卡车的合理调度解决码头的交通拥堵问题意义重大。集卡,作为集装箱码头的核心搬运工具,对于码头内部装卸搬运作业不可或缺。此外,作为集装箱的堆存、转运场地,堆场的作业与集卡调度也密切相关。本文旨在通过对转运集装箱的堆场分配和装卸调度的优化来缓解集装箱卡车在泊位和堆场区域的交通拥堵情况,同时实现码头碳排放量的有效降低,为集装箱码头解决集卡交通拥堵及相关问题提供可行的解决方案。首先,对问题涉及的理论基础进行详细分析整理,由此引出本文的研究问题。通过对集装箱码头资源构成要素进行分析以及对集装箱码头作业模式和堆场作业进行梳理,了解资源要素构成及作业流程,进一步分析集卡的交通拥堵情形和碳排放影响因素,引出本文的研究。其次,基于对集装箱卡车可能在码头泊位和堆场发生交通拥堵情况的考虑,通过同时最小化卡车的行进距离和卡车在泊位和堆场区之间移动过程中的等待时间来探讨大型转运集装箱码头中的集卡交通拥堵问题。论文针对该问题建立了双目标集卡调度优化模型,决策规划期内转运集装箱的作业计划。最后,针对上述双目标优化模型,本文运用NSGA-Ⅱ算法进行求解,并基于实际参考数据对模型进行大量的数值模拟,通过对实验数据的整理和分析,验证了模型与算法的有效性与可行性,并进一步进行了碳排放量的计算分析,为集装箱码头解决集卡交通拥堵以及碳排放的相关问题提供了理论指导。以上研究结果显示,本文提出的考虑交通拥堵的集卡调度双目标优化模型和采用的NSGA-Ⅱ算法能够就集装箱码头集卡调度方式和堆场堆存策略提供决策参考意见,并对方案做出分析和有效性评价,对于有效解决集装箱码头交通拥堵问题以及实现集装箱港区高效运营与绿色发展都具有重要意义。