集装箱船舶的配载是影响集装箱运输竞争力的重要因素,主要包括堆场取箱和船舶贝位配载两方面。现有的研究大都针对其中的一个方面进行了较成熟的研究,对堆场和船舶进行整体优化的研究较少。无法同时得到合理的堆场取箱顺序和贝内计划,导致堆场或船舶贝位产生翻箱操作。因此,本文针对堆场翻箱和集装箱船舶贝内配载的协调优化问题进行了研究。一方面,考虑船舶航行的条件,确定集装箱在贝位的位置,使满足适航性的要求,并降低船舶贝位的翻箱次数;另一方面,考虑到集装箱在堆场的堆存情况,得到配载方案的同时确定合理的装船顺序,并使装船时堆场的翻箱次数降低。论文首先研究了集装箱船舶贝内配载问题。针对贝内配载问题的横倾力矩约束,提出了三种不同的装船规则,并对演化策略算法进行了改进。通过对不同装船规则下演化策略算法的求解结果的对比,选择了最优的装船规则,用于嵌入算法保证船舶的横倾力矩约束。最后,采用几种不同的算法对算例进行求解,通过算法间的对比,证明了演化策略算法的有效性和优越性。这一部分选择出的最优的装船规则和算法,也为后文对堆场翻箱和船舶配载综合优化的研究奠定了基础。在贝内配载问题的基础上,论文进一步对堆场翻箱与集装箱船舶贝内配载协调优化问题进行了研究。在研究时首先以堆场和船舶翻箱次数之和最小为目标,建立了数学模型,并针对模型设计了启发式规则和混合演化策略算法。然后,分别对考虑堆场翻箱的集装箱船舶单贝位配载问题和考虑堆场翻箱的集装箱船舶多贝位配载问题,设计了算例,并采用几种不同的算法进行了求解。最后,通过算法求解结果的对比,验证了混合演化策略算法的有效性。本文的研究结果表明,所提出的装船规则可有效保障船舶贝内配载问题的横倾力矩约束,且设计的混合演化策略算法可有效解决堆场翻箱与船舶贝内配载协调优化问题。研究结果对同类研究可提供一些参考价值,并对码头的实际操作提供一定的决策支持。