船舶调度是港口调度的重要组成部分。船舶调度优化问题直接影响旅客运输效率、服务质量和运输成本,从而影响到航运企业的盈利能力,因此需要优化船舶调度。该问题涉及到多种约束条件,如客位需求量、船舶客位、航班时间、船速、船员配置以及航线里程等。目前,国内绝大部分船舶运输(集装箱运输、客运运输)的调度还是依靠调度人员经验来管理的方法,以至于航运企业运输资源无法充分利用,运行成本过高。因此在实际工作中对船舶调度优化问题进行研究,建立能够解决船舶调度的系统,以提高服务质量和资源利用率,是很有必要的。本研究来源于深圳迅隆船务有限公司的船舶调度实际问题,旨在探索将蚁群算法用于多目标船舶调度优化问题的思路和途径。重点研究:在船型不同的情况下,如何对船舶调度优化问题进行描述,并建立相应的数学模型;如何根据建立的数学模型,设计相应的蚁群算法,以解决调度优化问题;以及在蚁群算法中,如何处理多目标问题。本研究设计的蚁群算法采用了经典蚁群算法在蚂蚁路径选择、信息素更新和信息素挥发方面的机制,结合一般非线性整数规划蚁群算法在构造可行解空间方面的方法,采用线性加权法将多目标问题转化为单目标问题,并采用Java语言实现了该蚁群算法。实验结果表明,该蚁群算法能够显著改进可行调度,取得满意结果。最后,本研究提出了一个基于蚁群算法的船舶调度决策支持系统的框架,这对于将本研究的成果转化为实际应用具有重要意义。