利用自适应大邻域算法的受限航道船舶进出港调度方法

摘要

为解决港口资源与受限航道双约束下的船舶进出港调度问题，提出一种改进的自适应大邻域搜索(ALNS)算法.首先，构建混合整数线性规划模型，分析问题的复杂性；然后，为高效求解模型，根据问题特点设计随机船舶需求破坏算子和进港次序调整修复算子以提高算法的寻优能力；最后，通过福州江阴港典型案例数值实验验证所提模型的正确性和设计算法的有效性.实验结果表明，求解小规模算例时，所提出的改进ALNS算法能在12 s内获得与CPLEX商业求解器相同的解；求解大规模算例时，与现有大邻域搜索算法相比，该算法能获得更高质量解，平均最大船舶延误时间降低3.12%.

关键词

水路运输 / 船舶调度优化 / 港口资源限制 / 自适应大邻域搜索算法