从现代物流管理理念来看,集装箱船舶配载系统必须满足两方面的要求:一方面,从系统的内部要求而言,它能够确保船舶安全、经济,货物质量完好,并具有流程合理、功能完善、使用方便、运行可靠等功能。另一方面,从供应链管理来看,处于物流节点上的集装箱船舶配载在现代物流中需发挥主动性和柔性化服务,在物流发展的信息化、自动化、智能化等方面发挥其应有的作用。本文正是出于研究集装箱船舶配载如何来满足这两方面要求的需要而展开的。 首先,从集装箱船舶配载系统本身要求出发,讨论了集装箱船舶配载特点、要求和过程,研究了配载应达到的主要目标,特别是在船舶的稳性问题上,研究了集装箱船舶的最优初稳性高度值的目标模型;在此基础上,提出了集装箱船舶配载的优化目标关键是船舶稳性、纵向强度、吃水差和装载能力的利用等问题。 然后,本文着重研究集装箱船舶配载优化目标的实现问题。根据不同目标的特点,采取了不同的实现方法。对于局部强度,主要是使各部位集装箱的垂向累计重量不超过甲板或舱底的允许负荷,该问题放在纵向受力的优化模型中以约束条件来处理。在纵向受力和稳性优化的实现方面,主要应用了线性规划的理论方法。以最佳吃水差作为原始数据,依据有关船舶资料,建立船舶总纵弯矩计算模型,以最小总纵弯矩为目标函数求取集装箱重量的最优纵向分布,再以此为基础,根据最优稳性目标,以每行集装箱重量垂向重量力矩为目标函数,求取集装箱在船上的垂向分布,即各行位每层集装箱重量的分布。到此为止,配载方案的优化模型也建立完毕。 最后,针对目前集装箱船舶和码头配积载中箱位选择尚需利用人工经验知识作业的问题,本文提出了基于知识推理技术的集装箱船自动配积载专家系统,该系统对配积载过程进行分析,逐级划分系统目标,以确定采用的模型,并采用结构化设计方法分别设计了各大功能模块。 在把集装箱船舶配载置于现代物流供应链的研究中,我们必须解决两个问题,一个是这个供应链环节应发挥怎样的作用?另一个是该如何发挥这样的作用?本文在利用现代物流供应链管理的理论指导下,分析了在传统物流体系中增加集装箱船配载系统的好处。为了实现置于现代物流管理中的集装箱船舶配载系统的作用,必须建立集装箱配载信息系统,这也是现代物流的核心—物流管理信息系统的组成部分。本文在分析构建集装箱配载信息系统的必要性和可行性后,对该信息系统作了模型设计研究。