港口生产计划与调度

对于该模型的解法可采用匈牙利法，即通过对效率矩阵进行变换，使效率矩 阵中出现n个位于不同行不同列的零元素值（独立0元素），令独立零元素所对 应的解变量xij=1，其余xij=0的解即为最优解。
下面举例说明匈牙利法的求解过程。
例5-3 已知某港有5个泊位空闲，而同时有5条船等待靠泊，各船停靠各个泊位所需占
（2）接受任务 接受集团公司调度计划下达任务，或直接从船公司取得下个昼夜到港船舶 的预报、确报，包括船名、航线、航次、到港时间、箱型、数量、吨位、前后 吃水，及特种箱的箱型、数量、吨位、船箱位(场箱位)等动态。
（3）预编计划 据上述资料和船公司要求，按轻重缓急不同要求和积极、合理、留有余 地的原则，对车船各项作业全面平衡，进行预编。 安排好泊位、起止尺码、船名、离靠泊时间、开工路数、计划吞吐量、 具体工艺方案、各工班配备的机械和劳动力数量、装卸作业起讫时间等。
2.编制昼夜生产作业计划的程序 编制昼夜生产作业计划通常要经过以下过程:
了解情况
接受任务
预编计划
泊位确报
审定确认
（1）了解情况 掌握车、船、货、箱等方面的有关资料和在港船舶装卸作业实际情况，详细 了解下个昼夜的机械、设备、人员出勤、库场利用和集装箱集散情况。
（2）接受任务 接受集团公司调度计划下达任务，或直接从船公司取得下个昼夜到港船舶 的预报、确报，包括船名、航线、航次、到港时间、箱型、数量、吨位、前后 吃水，及特种箱的箱型、数量、吨位、船箱位(场箱位)等动态。
（4）泊位确报。向集团公司调度室汇报下个昼夜的生产作业预编计划，经集团 公司安排好引水、拖轮、港监等后，于下午13:00前，向码头下达船舶开靠时间、 泊位确报。
（5）审定确认。码头计划员按照船舶开靠时间、泊位确报，安排昼夜工班作业 路、作业机械、劳动力、工班箱量、吨位等，经码头下午15:00生产调度平衡会 议讨论、修正、批准后，即作为正式计划组织实施。
ti n
ti

qi P
船舶作业最小时间（h）：
（n为码头岸机台数）
例5-2 已知到港船舶各舱载货量如下表，采用5台门机，确定各台门机在各 舱的作业时间。
t1
1600 40

40(h);t2

1000 25

40(h);t3

3000 60
50(h);t4

1500 30
50(h)
Tm in
三、生产过程组织的任务
四大任务： 1.保持港口畅通，加快车、船、货的周转； 2.保证按期、按时、安全优质的完成车、船装卸任务； 3.充分合理的利用港口资源和一切技术手段完成任务； 4.加强港口生产过程相关部门之间的合作。
第二节 港口生产经营企业生产计划编制
一、港口生产作业计划的基本内容及分类 二、港口月度生产计划 三、港口昼夜生产作业计划 四、单船生产作业计划
二、港口生产过程组织基本原则
为了保证充分合理的利用人力物力、空间时间，更好的完成运输生 产任务，在组织生产过程中必须遵循四方面原则：
1. 生产过程的连续性 2. 生产过程的协调性 3. 生产过程的均衡性 4. 生产过程的经济性
二、港口生产过程组织基本原则
1. 生产过程的连续性，表现为五个方面： ① 以运输工具为对象的关键作业连续进行； ② 每条作业线的各个装卸工序协调进行； ③ 四个阶段之间组织平行作业或合理安排顺序； ④ 企业要具备一定的后备能力，允许一定的工作中断时间； ⑤ 货物在港作业的连续性。
二、根据集团公司下达的生产任务、船船舶班期表、 配船配箱情况及作业要求，确定船舶到离港日期。
三、根据历年同期及上月吞吐完成情况，结合船期 表确定计划到港船舶的进出口箱量。
2、港口月度装卸工作计划 港口月度装卸工作计划，是为确保吞吐量计划的完成，在吞吐量计划确定
后，由港口计划部门或调度部门编制的。 3、编制月度计划的主要依据
2、现场生产制度 港口企业除在集团公司和码头公司两层设有生产调度机构外，还在生产
现场配有值班调度人员和单船指挥员，负责生产现场的直接组织和指挥工作， 即现场生产调度。
现场生产调度以昼夜生产作业计划为依据。
三、码头公司生产调度的过程与方法
（一）码头生产调度的决策过程
如图5-1。
图5-1 以船舶为对象的生产调度流程图
1 ◎
4 Ф 1

Ф
Ф
◎
Ф
3
7 16
5 10
13 Ф
29 ◎
3 6
例图5-2
13 10 21 Ф ◎
一、港口生产作业计划的内容及类型
港口作业生产计划是以企业计划为总目标，结合各阶段生产具体情况， 规定各阶段的具体任务和实施办法。通常涉及以下内容：
① 船舶泊位的安排； ② 装卸工艺流程的确定； ③ 合理分配港口资源，确定各项作业的生产进度、安全质量要求以及相
应的责任者； ④ 确定有关的协作单位，提出协作要求。 一般分为：月度、旬度和昼夜三种生产作业计划
例图5-1
1 0 4 0 1

0
0
0 0 3
7 5 13 0 3
16 10 29 0 6
13 10 21 0 0
第二步：确定独立0元素。虽然至此已使每行每列均有0元素，但并不一定有足够 的（n个）独立0元素。为了检验是否有足够的独立0元素，可采用以下方法。
在只有一个0元素的行（或列）中加圈（标记为◎），每圈一个“0”，同时把位 于同列（或同行）的其他0元素划去（标记为Ф ）。如此反复，直至效率矩阵中所有0 元素都被圈或被划去为止。加圈的0元素即为独立0元素，如图5-2.

40 40 50 50 5

36(h)
绘制配机图，如图5-5
图5-5 例5-2的配机图
3.泊位指派（多泊位与多艘船舶之间的指泊问题）
设有m艘不同载货量的船舶到达港口，而港口拥有n个作业能力不同的泊位， 如何合理地对船舶和泊位进行配置，使船舶在港的总作业时间最短。根据所解问 题，可以建立以下0-1规划模型：
（二）生产调度方法
1.滚动计划方法 滚动计划法，是指每次制定计划时，在原有基上把计划期向前推进一个
执行期，并以最近执行期的计划执行情况和对环境因素的分析为依据，修订 新一周期计划，是一种动态计划编制方法。如图5-2。
图5-2 昼夜3班调度滚动计划方法示意图
2.单船各舱装卸时间的平衡 1）码头岸吊与船吊联合作业
作用：单船生产作业计划是码头内外做好船舶作业准备工作的依据，也 是组织船舶在港作业的依据。
2.（编1制）单船船舶作资业料计划应（掌2握）的集料资装料箱资
• 到港时间 • 主要性能在港
作业定额 • 对辅助作业的
要求
• 积载图 • 箱型、货类、
重量 • 危险品箱类型
及流向
（3）接运工具 资料
（4）其他资料
二、国内现行港口生产调度的方法
1、港口生产会议调度会议制度 生产调度会议内容与相应时间范围内的计划执行情况相关，具体是： （1）布置港口的月、旬和昼夜生产作业计划； （2）协调港、航、车、货等各方面的联系与配合，保证装卸、运输、储
存等各项活动的顺利进行； （3）检查和总结各生产作业计划的完成情况以及安全质量情况。
• 水路、铁路、 公路各类接运 工具资料
• 水文气象、有 关方面对该船 舶的特殊要求
第三节 港口生产调度
一、港口生产调度工作的任务和要求 二、国内现行港口生产调度的方法 三、码头公司生产调度的过程与方法
一、港口生产调度工作的任务和要求
生产调度的任务： ① 与港外有关单位密切联系，加强协作配合； ② 配置生产作业线，确定采用装卸操作方法和作业起止时间等； ③ 掌握生产作业情况及进度，及时发现调度中不平衡现象； 生产调度工作要求：预见性、计划性、集中性、及时性、经常性、全面性。
第五章 港口生产计划与调度
主要内容：
港口生产过程 港口生产作业计划的编制 港口生产调度的方法 集装箱码头生产作业流程
第一节 港口生产过程概述
一、港口生产过程概念及组成 二、港口生产过程组织基本原则 三、生产过程组织的任务
一、港口生产过程概念及组成
港口生产过程：从车船到达，在港进行装卸等各项作业、货物在不同运 输方式之间完成的换装组织过程。 组成按程序可划分为：
（3）、（4）
直至没有可除去的船舱时为止，转步骤（6）。
5-3
图5-3 岸吊与船吊联合作业船舶装卸时间计算框图
例5-1
下表
t-1单船作业舱时平衡图
2）码头设备单独作业
有关变量定义同前。
各舱口用一台码头岸机作业所需时间（h）：
Tm in
基本生产过程包括：卸船过程、装船过程、卸车过程、装车过程、库场作 业过程、港内运输以及其它生产性作业。 港口生产过程至少由以上一个操作过程组成。
其作业过程可划分为以下几个工序：
传递作业 起落舱作 水平搬运 车内作业 库内作业
工序
业工序 作业工序
工序
工序
（3）辅助生产过程：保证基本生产过程正常进行的所必须的各种辅助 性活动。 包括：装卸机械的维修保养、装卸工具的加工制造管理、港口设施维修、 动力供应、装卸工作结束后的整理工作。 （4）生产服务过程：为保证生产过程和辅助生产过程顺利开展所进行 的各种服务性活动。 包括：理货业务、仓储业务、计量业务。
二、港口生产过程组织基本原则
2.生产过程的协调性 指港口生产各主要环节和各作业工序之间，生产能力上，人员设备等各个方 面配合恰当。 3.生产过程时间上和空间上的均衡性 指在相同的时间间隔内下达的任务均衡，也包括各个阶段、各个作业工序所 完成的任务相同或稳步上升。 4. 生产过程的经济性 指在组织港口生产过程中不仅要考虑生产效率，而且要全面考虑其经济效益。
① 国内运输部门，货主向各始发港提供的托运计划。 ② 外贸运输部门、外贸部门提出的进出口船货计划。 ③ 计划月度内装卸能力情况及影响因素。 ④ 各航运企业的船舶运力情况。
三、港口昼夜生产作业计划
昼夜生产作业计划是集装箱码头各级生产调度控制部门组织和指挥生产 的主要依据。 1、编制需掌握资料 ① 上级指示、相关单位的协作情况和船方货主要求等； ② 货物资料； ③ 船舶资料； ④ 集疏运工具的供应情况； ⑤ 水文气象； ⑥ 港口自身的实际情况。
（1）生产准备过程 （2）基本生产过程 （3）辅助生产过程 （4）生产服务过程
（1）生产准备过程：指基本生产活动之前所进行的全部技术准备和组织 准备工作。如：
编制装卸作业计划 确定货物操作过程及装卸工艺 确定和准备装卸地点、库场、工具 准备装卸机械和货运文件 （2）基本生产过程：即货物在港里所进行的装卸过程，又叫货物的换装 过程。
用泊位的时间见下表（单位：小时），要解决的问题是如何指泊可以使船舶总的 占用泊位时间最短。
第一步：使效率矩阵中每行每列出现0元素，但不能出现负数。其方法是：① 从 效率矩阵的每行元素中减去该行的最小元素；② 再从所得矩阵的各列中减去该列的 最小元素。
如果该行（列）已有0元素，则不用再减。根据表中给出的数据，我们可以进行以 下矩阵变换：
密度表反映码头月度总的船舶靠泊情况，显示每天抵港船舶的船名、航 次等。计划表包括船名、航次、航线、经营人、抵港时间、离港时间、进出 口箱量等内容。
（2)月度吞吐量计划编制步骤 根据各船公司提供的“航线船期表” ，结合集装箱码头通过能力，并参
考有关历史资料编制而成。 编制的具体步骤:
一、通过有关计划平衡会议，收集编制计划的资料。
四、单船生产作业计划
1.单船作业计划及其作用 月度、近期、昼夜等计划是以装卸货物编制的，而集装箱码头的生产是 围绕船舶展开作业的。因此，还应以船舶（一艘具体的船）为对象，从船舶 进港靠岸起直至装御结束出港为止的整个时间序列，编制一个流水生产作业 计划——单船生产作业计划。
单船作业计划的内容包括:引船入港、靠泊、办理入港手续、开舱、卸 货、装货、移泊、清舱、燃物料供应、办理货运文件、办理离港手续、引船 出港等。由于是流水作业，所以计划表中并没有写得那么详细。
二、港口月度生产计划
港口月度生产计划是为了保证年度生产计划任务完成而制定的。包括：
港口月度吞吐量计划
港口月度装卸工作计划
二、港口月度生产计划
1、港口月度吞吐量计划 （1）港口月度吞吐量计划的构成
港口月度吞吐量计划，是依据各码头综合通过能力和船公司提供的月度 船期表编制，由“月度船舶密度表”和“船舶月度计划表”构成。