仿真技术在港口物流中的应用与优化研究
仿真技术在港口管理中的应用文献综述
仿真技术在港口管理中的应用文献综述摘要:港口作为进出口贸易的重要通道,港口配置和操作效率直接影响着进出口贸易的物流速度和港口的经济效益,近年来,我国进出口贸易量的大幅增加对港口的机械配置和装卸效率提出更高的要求,港口机械配置和装卸效率的研究方法很多,其中将计算机模拟仿真技术用于港口研究的方法是一种科学有效的新方法。
文章综合了20世纪80年代以来国内外对仿真技术在港口应用中研究成果,在此基础上提出已有研究存在的不足及解决办法,以便为港口决策和理论研究提供参考。
关键词:计算机模拟;仿真技术;港口物流系统模型;通用性仿真模型1引言计算机模拟(Computer Simulation) 也称为系统仿真(System Simulation), 是20世纪50年代以来出现的一种新的科学方法。
它是建立在系统科学、系统识别、控制理论、计算技术与控制工程基础上的综合性很强的实验科学技术,利用数值计算机对客观存在的或设计中系统的结构和行为进行动态的模拟或表演,即在计算机上进行试验,以安全和经济的方法获得系统的有关数量指标,从而达到分析、研究与设计该系统的目的。
计算机仿真技术在港口工程领域的应用具有起步晚、发展快的特点,近年来已有不少研究成果。
2国内外研究现状2.1国内现状初大庆,陈员猷(1989年)提出了一个新的可用于研究港口货物集散的PCDM 模型,采用这种方法可帮助作出合理规划和为未来规划港口项目提供一种定量分析和评审的有实际价值的方法[1]。
王鹏,査红武(1995年)建立了港口生产营运系统的随机模拟模型,通过多次计算机仿真,预测了系统在可能运行条件下的发展趋势和变化特征,研究了单个营运参数变化对系统为了营运的影响,籍以探寻影响港口营运能力的瓶颈,为码头设计和港口管理提供了主要技术指标和信息[2]。
真虹(1996年)论述了采用计算机仿真与动态图形处理相征合的动态图形仿真技术辅助港口生产调度人员进行调度安排决策的方法。
0413;计算机仿真技术在集装箱港口系统规划中的应用;2400
计算机仿真技术在集装箱港口系统规划中的应用摘要:随着世界全球经济一体化的不断推进，物流企业开始兴起，作为新兴产业，物流企业成为了“第三利润源”，覆盖的范围越来越大，并开始迅速发展。
随着经济一体化，港口作为水运转变陆运的中转站，它的作用变得越来越重。
与此同时，货运港口需要解决的问题也变得多了，港口的物流系统是否合理，现有的港口规划是否能够充分发挥出港口的设备能力，如何来降低在港口装卸货物的成本，怎样提高港口货物通过能力，这些都是必须要解决的问题。
而且解决这些问题的主要方法就是港口物流系统的合理规划。
关键词：集装箱港口；计算机当真技术；模型近几年来，我国通过计算机仿真技术，来对港口建立物流规划，相较于传统的港口规划，大都是凭借经验来进行预测，其中的不确定性和信息化程度都相当的低,计算机仿真技术就更加的科学。
我国港口货物进出口量不断地在增长，通过计算机仿真技术，来对港口的物流系统进行采集和分析，对可能出现的情况做出预案。
这种方法可以降低港口的物流成本，缩短港口物流系统设计的周期，并使得港口物流系统变得更加准确，更具有科学性，计算机仿真技术已经成为了港口物流系统中不能缺少的手段。
1.计算机仿真方法在集装箱港口系统规划与设计的应用通过计算机仿真方法对集装箱港口进行系统的规划，主要包括以下几个步骤：第一，要进行调研，明确目标。
第二，收集资料，对资料进行分析及预测。
第三，对港口集装箱进行总体布置及相关机算。
第四，建立模型，包括确定仿真中技术的参数；确定仿真的策略；对方真模型进行划分；确定仿真钟推进的方式；确定随机变量的分布。
第五，开始编辑程序。
第六，对仿真模型进行检验及程序的调试。
第七，正确，开始运行仿真，输出结果。
如果不正确，从第三步开始，重新对港口的集装箱总体进行布置和计算。
2.对港口进行调研，明确港口集装箱系统规划的目标对集装箱码头物流系统进行合理规划的最终目标是，根据对港口集装箱吞吐量的相关预测，使货物区的费用最低。
基于可视化仿真技术的集装箱港口多式运输系统研究
集装箱多式运输系统将水路、 公路和铁路等多种 运输 方式 联合起来完成集装箱 的运输 及 中转 活动。集装箱港 口作为一 个大型的复杂服务系统 ， 具有离散性 、 随机性及动态性 的特点 。 其研究 方法 可分为基 于数 学分析 的解析法 ¨ 和采用仿 真建
仿真技术在港口管理中的应用文献综述
（ 上海海事大学 ， 上海 ２ ０ ３ ） ０ １５
要 ： 口作 为进 出 口贸 易的 重 要 通 道 ， 口配 置 和操 作 效 率 直 接 影 响 着 进 出 口 贸 易的 物 流 速 度 和 港 １的 经 港 港 ３ ＇ 济 效 益 ， 年 来 ， 国进 出 口 贸 易量 的 大幅 增 加 对 港 口的 机 械 配 置 和 装 卸 效 率 提 出更 高 的要 求 ， 口机 械 配 置 近 我 港 和 装 卸 效 率 的研 究方 法很 多， 中将 计 算机 模 拟 仿 真 技 术 用 于 港 口研 究 的方 法 是 一种 科 学有 效 的新 方 法 。 章 其 文
来 已 有不 少 研 究成 果 。 （０ ５ ） 对 一 个码 头 ， 立 计 算 机 动 画 模 拟 模 型 ， ２０ 年 针 建 研
２ 国内外研究现状
究了在码头极限通过能力下 ，岸边集装箱起 重机 的配置 数量对 码头服务水平 的影响ｌ。 ｌ 齐越 （０５年 ） （ 】 Ｉ ２０ 针对 现有 模拟方法 中的不足 ，即一个结点 和某一个循 环体 中的某
模 型 的方 法 。 ］ ２２ 国外 现状 ．
ＡＳ ａａｅ， Ｗ．ｅｎ ２０ ． ｂｙｋ ｈ Ｗ． Ｙ ｕ ｇ（０２年 ） 出 了一 种 应 用 模 提 拟模型 （ 使用 ＷＩＮ Ｓ 软件 ） Ｔ ＥＳ 来模拟香港 葵涌货柜码头 行调度安排决策的方法。作者介绍了相应系统功能与结 构设计 ， 以及一个 系统运行 的案例 ， 助于港 口管理决策 的货柜处理业 ，目标是为 了更高的准确性调查到什 么程 有
ｒｎ 仿 评审的有实 际价值 的方法＿ 王鹏 ， ｌ ｌ 。 查红武 （９ ５ ） １９ 年 建立 装卸 工艺系统运用 Ａｅａ 真软件进行 了建模 和仿真 ， 通过分 析仿真结果得 出最优 的装卸 工艺系统ｌ。 １ 刘华琼 ２ 】 了港 口生产营运 系统 的随机模 拟模型 ，通过多次计算机 ２０ 对集 装箱港 口物流 系统 的结构 、 仿真 ，预测了系统在可能运行 条件下 的发展趋势和变化 甘 淑萍 安南（０ ７年 ） 控制需求等进行了分析 ，提出了应用 Ａ ｔ ｄ Ｖ ．Ｏ ｕ Ｍｏ １０ ｏ 特征 ， 研究了单个营运参数变化对系统为了营运 的影响 ， 籍 以探 寻影 响港 口营 运 能 力 的瓶 颈 ，为码 头 设 计 和 港 口 仿 真 软件 构 建 具 有 离 散性 、随 机 性 特 征 的港 口物 流 系统 管理提供了主要技术指标和信息 。 真虹ｆ９６年） 述了采用计算机仿真 与动态 图形处 １９ 论 理相征合的动态图形仿 真技术辅助港 口生产调度人员进
Flexsim CT在港口物流系统仿真实验中的应用
Flexsim CT在港口物流系统仿真实验中的应用孟宁;陈燕;李波【摘要】In order to analyze the business processes and port resources allocation, the Flexsim CT simulation software is used to construct the model of container port resources allocation problems. The students master the port business organizational processes in the modeling, and according to the simulation analysis, the students find the optimized port resource allocation program. The experiments of port logistics system simulation can be widely used in courses of port planning, port operations and port management organization.%为了分析港口业务流程和优化港口资源配置,利用Flexsim CT仿真软件对集装箱港口资源配置问题进行建模,使学生在建模过程中掌握港口的业务组织流程,并对仿真数据进行分析,找到最佳的港口资源配置方案.港口物流系统仿真的实验环节可以广泛地应用在港口规划、港口业务组织和港口管理等课程中.【期刊名称】《实验技术与管理》【年(卷),期】2011(028)004【总页数】3页(P86-88)【关键词】港口仿真;Flexsim CT仿真软件;离散事件仿真;港口资源配置【作者】孟宁;陈燕;李波【作者单位】大连海事大学,交通运输管理学院,辽宁,大连,116026;大连海事大学,交通运输管理学院,辽宁,大连,116026;大连海事大学,交通运输管理学院,辽宁,大连,116026【正文语种】中文【中图分类】U691+3Abstract：In order to analyze the business processes and port resources allocation，the Flexsim CT simulation software is used to construct the model of container port resources allocation problems．The students master the port business organizational processes in the modeling，and according to the simulation analysis，the students find the optimized port resource allocation program．The experiments of port logistics system simulation can be widely used in courses of port planning，port operations and port management organization．Key words：port simulation；Flexsim CT simulation software；discrete event simulation；resources allocation in ports港口物流系统仿真是港口工程、港口管理及相关专业本科生教学的重要实验教学环节，是学习港口规划、货运业务组织及港口管理课程的重要辅助工具。
港口虚拟仿真操作训练设备技术实施方案(纯方案
港口虚拟仿真操作训练设备技术实施方案(纯方案一、项目概述港口虚拟仿真操作训练设备是一种使用虚拟现实技术来模拟港口操作环境的设备。
该设备可以提供真实的港口场景、船只、货物等虚拟场景，通过操纵操作台进行模拟操作，使港口工作人员能够在虚拟环境中进行实时的操作和训练，提高其操作技能和应对突发情况的能力。
二、技术实施方案1.虚拟环境建模通过获取港口场景的实时数据，结合地理信息系统（GIS）技术，对港口进行三维建模。
使用三维建模软件，将港口的地形、建筑、道路等元素进行建模，并根据实际情况进行精细化调整，以达到真实度和还原度的要求。
2.船只模拟采集船只的实时数据，如船舶类型、尺寸、载荷等信息，并通过船舶模拟软件进行数学和物理模型的构建。
通过与港口场景的结合，实现船只在港口内的运动和操作。
船只模拟需要考虑天气、潮汐等因素，以及船舶的运动特性，以保证其真实性和可操作性。
3.货物模拟采集货物的实时数据，如类型、重量、装载方式等信息，并通过负载模拟软件进行数学模型的构建。
通过与港口场景和船只模拟的结合，实现货物的装卸和运输过程的模拟。
货物模拟需要考虑货物的包装方式、装卸工具和设备等因素，以保证其真实性和可操作性。
4.操作台设计根据实际操作需求，设计虚拟操作台，包括硬件设备和软件界面。
硬件设备包括显示器、操纵杆、按钮等，用于操纵虚拟环境中的船只和货物。
软件界面需要直观清晰，方便操作人员进行操作。
操作台需要考虑人机交互的便捷性和操作员的舒适度，以提高操作效率和减少操作误差。
5.系统集成和调试将虚拟环境建模、船只模拟、货物模拟和操作台设计进行集成和调试，保证各模块之间的协同工作和数据交互。
进行系统的功能测试和性能评估，以确保各项功能的可靠性和稳定性。
6.培训与应用进行操作人员的培训和技能提升，包括基础的港口操作知识、虚拟环境的操作技巧和应对突发情况的应急处理能力。
开展定期的实战演练和模拟练习，提高操作人员的实际操作能力和应变能力。
仿真技术在港口物流中的应用现状及前景
仿真技术在港口物流中的应用现状及前景
金淳
【期刊名称】《世界海运》
【年(卷),期】2009(032)005
【总页数】2页(P20-21)
【作者】金淳
【作者单位】大连理工大学管理学院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.“一带一路”背景下港口物流发展现状及前景分析 [J], 李英婷;牛晓梅;金明玉;;;
2.作业成本法在A港口物流公司成本管理中的应用研究 [J], 朱文君;温艳萍
3.港口物流半实物仿真中的智能车辆模型设计与应用 [J], 沈立文;添玉;蒋敏敏;李航;范会方;范勤勤
4.信息技术在港口物流管理中的应用探究 [J], 孙国立
5.区块链技术在港口物流中的应用 [J], 王妍;王静仪
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集装箱港口物流系统的仿真与优化研究的开题报告
集装箱港口物流系统的仿真与优化研究的开题报告一、研究背景与意义随着全球贸易不断增加，集装箱港口物流系统已经成为了国际贸易的重要组成部分。
集装箱港口物流系统的高效运行对于保障贸易流通、促进经济发展具有重要意义。
然而，随着集装箱运输业务规模的不断扩大和集装箱货物量的快速增长，严重影响了集装箱港口物流系统的运行效率，如排队等待、堆场拥堵等。
优化集装箱港口物流系统是当前研究热点，运用仿真技术对其进行研究和优化也是一个比较有效的方法。
二、研究内容本研究将运用仿真技术对集装箱港口物流系统进行建模，并基于建立的模型进行系统优化，具体研究内容包括：1.集装箱港口物流系统建模：建立集装箱港口的运输网络、堆场系统、装卸系统、车流系统等模块，建立系统实体、属性及其关系。
2.集装箱港口物流系统仿真：将模型放入仿真平台，模拟集装箱的运输和处理，根据仿真结果评估系统的性能指标，如吞吐量、等待时间、拥堵状况等。
3.集装箱港口物流系统优化：根据前两步的结果，提出改善策略，对港口物流系统进行优化，例如调整处理能力、改变作业流程、增加堆场容量等。
三、研究方法本研究将组合采用以下方法：1.文献调研：对于集装箱港口物流系统的研究现状、理论基础和应用情况进行归纳总结。
2.系统分析：对集装箱港口物流系统的物流过程、流程、要素等进行详细的分析，构建系统模型。
3.数学建模：根据集装箱港口物流系统的特点和需求，运用数学和计算机技术进行建模，构建仿真模型。
4.仿真运行：在仿真平台上运行模型，收集仿真数据，并对其进行分析和处理，得到系统表现的各项性能指标。
5.系统优化：对数据进行分析，提出系统优化方案。
四、研究计划本研究预计将分为以下几个阶段：1.文献调研与系统分析（2个月）2.建立系统模型（2个月）3.构建仿真模型（3个月）4.进行仿真运行并收集数据（4个月）5.数据分析与优化方案提出（2个月）6.撰写论文并进行毕业答辩（3个月）五、预期成果本研究预期将得到以下成果：1.建立集装箱港口物流系统的仿真模型。
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仿真技术在港口物流中的应用与优化研究THE APPLICATION ANDOPTIMIZATION RESEARCH OF SIMULATION TECHNOLOGY IN PORTLOGISTICS专业：物流工程姓名：XX XX XX指导教师：申请学位级别：学士论文提交日期：XX年X月X日学位授予单位：XX XX XX摘要由于现代物流理论对当前经济的影响较为突出，因此，社会各界以及政府部门也开始高度重视中心城市的港口物流的发展，并且对社会经济的发展起到了积极的促进作用。
但是在我国，港口物流的地位以及在现代社会物流中所发挥的作用远不及远远比不上发达国家的物流水平，另外，在受到各种环境条件和技术水平的制约，其发展也受到了严重的阻碍。
本文通过对阅读大量国内外文献并对其进行分析研究，然后运用与本学科相关的理论及方法对港口物流进行综合评价，最后，结合该课题的背景对我国港口物流仿真的应用与优化进行了系统的研究。
文章首先分别对港口，港口物流，以及仿真技术的相关概念进行了系统的分析，并指出港口的特点以及港口物流的特征，同时也论述了发展现代港口物流的重要性和必然性，之后又仿真技术的应用范围以及应用现状；然后对我国港口物流的发展水平进行了系统评价，指出了我国港口物流发展的现状及发展中遇到的问题，并以天津港为例对港口物流的发展进行了评价；之后，对我国港口物流仿真和优化研究中存在的问题进行分析，并讨论了港口物流仿真和优化的研究趋势；最后，运用仿真技术对港口集装箱系统、装卸系统和调度系统进行了优化。
总地来说，本文的研究不仅对港口物流未来发展具有一定的理论指导意义，而且对其他港口物流园区的布局规划也有一定的参考价值。
关键词：港口物流；仿真技术；仿真优化ABSTRACTAs people in modern logistics theory the deepening of the research, development of the center city port logistics and construction of port Logistics Park begins to be logistics academic, industry and government departments to highly, and has made great strides in development. In our country, due to various environment restrictions, port logistics in modern logistics the role is far from the developed countries. This paper in the extensive reading of literature at home and abroad on the basis of related discipline, citing the theory and method, and combining with the actual conditions of the subject and the background of simulation technology in the application of port logistics and optimization is analyzed.This paper respectively on port logistics and simulation technology, the basic connotation of analysis, and points out that the port logistics should possess the characteristics and its importance, and introduces the application range of the simulation technology and application situation; And then in the development of port logistics to the development level of the evaluation system in our country, and points out that the port logistics development present situation and development of the problems in Tianjin port, and as an example of port logistics development evaluation; Later, to our country port logistics simulation and optimization of research and the analysis of existing problems, and discusses the port logistics simulation and optimization research trend; Finally, the simulation technology of port container system, loading and unloading system and scheduling system optimization.In general, the future development of port logistics not only has certain theoretical guidance, but also on other port logistics park layout planning also to have certain reference value.Key words:Port logistics；The simulation technology；Simulation optimization目录1 绪论 (1)1.1 研究背景及意义 (1)1.2 文献综述 (2)1.3 研究思路及内容 (3)2 港口物流与仿真技术的基本理论 (5)2.1 港口物流的概念及功能 (5)2.2 港口物流的特征 (5)2.3 港口发展现代物流的重要性 (6)2.4 仿真技术的概念及应用范围 (6)2.5 仿真技术在港口物流中的应用 (6)3我国港口物流发展水平的系统评价 (8)3.1 我国港口物流的发展现状 (8)3.2 我国港口物流发展中的问题 (8)3.3 以天津港为例对港口物流的发展进行评价 (9)4 我国港口物流仿真和优化研究存在的问题 (16)4.1 仿真研究中存在的问题 (16)4.2 优化研究中存在的问题 (16)4.3 港口物流仿真和优化研究趋势 (17)5 仿真技术对港口物流的优化 (19)5.1 港口集装箱的优化技术 (19)5.2 仿真技术对港口装卸系统的优化 (19)5.3 仿真技术对港口物流调度系统的优化 (19)6 结论 (21)参考文献致谢1 绪论1.1 研究背景及意义1）研究背景纵观国内外港口城市的发展现状和现代物流发展的轨迹，港口在全球经济中日益发挥着重要作用。
随着经济全球化的日益发展，各种区域资源在世界范围内的流动也随之加快，而港口作为物流系统的重要节点，其功能的也在一直改变，在现代生产、贸易和尤其是物流活动中正发挥着重要的战略作用。
本文通过调研分析对天津港港口物流的发展起到了积极的促进作用。
上个世纪90年代以来，如Flexsim、ARENA、AUTOMOD等仿真环境的出现，使港口的发展看到了希望，同时也促进了仿真技术在港口物流领域的应用。
如今，仿真技术在港口当中的应用也比较广泛，尤其在是规划港口方案设计方面发挥了极其显著的作用。
目前,IT技术已广泛应用于港口企业, 这对提高企业运作的精准性和敏捷性都起到了很好的促进作用。
运用支持型的预测IT技术, 实现对复杂的随机动态系统在计算机上的再现, 来预测整个系统未来的情形, 并为系统的运作绩效提供可以参考的方法。
而具有风险性与不确定性的港口运输业，其各个港口之间的竞争性也是非常激烈的，致使港口物流企业遇到的挑战更为严峻。
为了提高企业竞争力并制定有效的战略目标并降低港口物流成本以应对金融危机的给港口物流带来的困扰，而提高港口物流管理水平并运用仿真技术对其关键性环节进行优化对港口起到了有效的作用[1]。
2）研究意义随着全球经济的一体化,我国与世界各国贸易正持续发展,港口吞吐量不断高速增长,这就对港口的装卸工艺和装卸技术提出了更高的要求,同时也给港口的规划和管理带来了前所未有的挑战。
然而港口作为世界运输的关键枢纽，衔接着多种运输方式，并在国际运输与物流链中发挥着极其重要的作用。
随着现代港口吞吐量的日益增加，为了提高港口作业效率，应当重视现代仿真技术处理港口物流运作时所具备的独特优势，因此，在港口物流中不断加强对仿真技术应用的研究，才能提高港口资源的合理配置，同时也有利于提高港口物流内部网络的运作效率。
而如何利用港口有限的资源设备,高效地实现装卸作业,已是港口管理者所面临的一个重大课题。
由于运输是物流的主要载体，在全球经济一体化的背景下，逐步扩大港口物流的对港口未来的发展具有重要意义，作为综合运输网络的世界港口节点，不断拓展其各项功能也在港口物流的发展中起到了很好的促进作用。
在现代物流发展中港口发挥着越来越重要的作用。
现代港口枢纽陆地和海上运输,还经销各种国际货物配送中心,集商务中心、物流中心、信息中心、服务中心为一体。
新的港口物流主要呈现以下特点:一种大型的新的物流。
经济一体化导致国际港口物流、系统化、规模化发展,港口物流产业内通过共同规划高度一体化的供应链关系,整合[2]。
靠近海港基于物流企业发展综合物流服务,为货物的港口,海洋和其他运输过程提供最佳物流解决方案,包括内地运输、包装、报关、报检、库存管理、提供银行、保险方面的整合服务；虚拟链。
港口物流必须基于港口物流信息平台,基于虚拟供应链效率,包括供应链可以达到任何部分的资源、信息共享,实现整个功能优化的物流服务指标。
这些新特性传统的港口物流的运作模式提出了新的要求,经济全球化、反应现代港口你需要不断提高顾客的物流功能,因此研究完善的现代港口物流功能的一个非常重要的意义[2]。
而在仿真理论的研究发展中, 新的控制方法、建模和仿真不断地产生、更新和发展, 并且在理论应用中也有新的算法产生。