[发明专利]一种自动码头起重机的调度方法

权利要求书

1.一种自动码头起重机的调度方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤1：获取自动码头起重机在装货点和卸货点之间的集装箱的运输时间；

步骤2：自动码头起重机的动态调度过程用极大-加线性系统来描述：

x(k+1)＝Ax(k)

其中x(k)＝(x₁(k) x₂(k) … x_n(k))^T，x(0)是初始条件；建立集装箱运输时间的数学模型，其中系统的状态矩阵是n×n的极大-加矩阵A，n表示集装箱运输方向的数目，x_i(k)为方向i中小车吊具的第k个出发时间，a_ij是小车沿方向j到达方向i的起点所需的时间；

步骤3：计算极大-加矩阵A的特征值λ和对应的特征向量υ，并以特征向量作为初始条件；

步骤4：寻找极大-加矩阵A的所有特征元；

步骤5：寻找所有可变动元；在极大-加矩阵A的每一行中仅选择一个特征元作为不可变动元，极大-加矩阵A的所有其他元素是系统的可变动元；

步骤6：计算极大-加矩阵A中除去元素ε和e后，每个可变动元的最大变化范围，从而重新设计装货点和卸货点之间的运输时间；

所述的步骤3包括以下步骤：

步骤301：按照以下公式计算矩阵A最大特征值；

其中Aⁿ为n个矩阵A在极大-加代数中的乘积，A^k为k个矩阵A极大-加代数中的乘积，(Aⁿ)_ij表示矩阵Aⁿ的第i行第j列的元素，(A^k)_ij表示矩阵A^k的第i行第j列的元素；

步骤302：计算

步骤303：计算

步骤304：记且第i列为令

则矩阵A的属于特征值λ_max的特征向量集合为〈V〉；

步骤305：以特征向量作为初始条件；

所述的步骤4包括以下步骤：

步骤401：令θ_ij＝υ_i-υ_j+λ_max，其中υ_i为步骤305中作为初始条件的特征向量的第i个元素，υ_j为步骤305中作为初始条件的特征向量的第j个元素；

步骤402：验证每个a_ij是否有a_ij＝θ_ij，如果成立，则a_ij为矩阵A的特征元；

所述的步骤6包括以下步骤：

步骤601：除去矩阵A中为ε和e的元素后，计算可变动元的最大变化范围，其中ε表示-∞，e表示0；

步骤602：根据步骤5中找到的可变动元素和步骤401计算的θ_ij，得到每个可变动元的最大变化范围为ε，θ_ij；

步骤603：根据每个可变动元的最大变化范围，按照实际情况增大可变动元所对应的吊具在装货点和卸货点之间的运行时间。