[发明专利]可评估集装箱港口生产作业柔性的模型及其系统和方法

摘要

本发明涉及一种可评估集装箱港口生产作业柔性的模型及其系统和方法，根据集装箱港口生产作业的特点，形成集装箱港口生产作业链系统模型，用来评估港航供应链柔性；在稳态误差情况下，针对集装箱港口生产作业链系统模型的不同极点分布，分析控制环节参数与港航供应链柔性的关系。考虑集装箱货物到达率非负，港口生产能力上限的特征，在线性港口生产作业链系统模型加入了非线性环节。通过阶跃需求下的港航供应链仿真，评估控制决策变量、港口生产能力上限对港航供应链柔性的影响，验证港口生产作业链系统模型的有效性。本发明的结果表明，合理设置控制环节参数，可以获得良好的港航供应链柔性。

主权项

1.一种基于可评估集装箱港口生产作业柔性的模型的系统，其特征在于，该系统基于面向集装箱港口的生产作业链系统的非线性模型，来构建所包含的控制环节：集装箱货运需求策略单元，以系统输入的集装箱货运需求量FR为输入，通过内设的集装箱货运需求策略函数做乘积运算，输出平均集装箱货运需求量AVFR；T_F是集装箱货运需求预测的时间常数；期望前置时间单元，与所述集装箱货运需求策略单元连接获取所述平均集装箱货运需求量AVFR作为输入，与内设的期望前置时间参数T_Q做乘积运算，输出期望的在处理集装箱货运需求量DFRIP；第一加法器，连接所述期望前置时间单元获取所述期望的在处理集装箱货运需求量DFRIP做加法运算，还连接第一积分单元获取正在处理的集装箱货运需求量FRIP做减法运算，输出正在处理的集装箱货运需求差EFRIP；第一调节时间单元，与所述第一加法器连接获取所述正在处理的集装箱货运需求差EFRIP作为输入，与内设的第一调节时间参数T_I做除法运算，运算结果输出到第二加法器做加法运算；第二调节时间单元，将系统输出的未满足的集装箱货运需求量UFR作为输入，与内设的第二调节时间T_U做除法运算，运算结果输出到第二加法器做加法运算；所述第二加法器，还连接所述集装箱货运需求策略单元获取所述平均集装箱货运需求量AVFR做加法运算；所述第二加法器的输出为理论集装箱货物到达率ARATE'；生产运作策略单元，将集装箱货物到达率ARATE作为输入，与内设的生产运作策略函数做乘积运算，输出为理论港口生产能力COMRATE'；T_G是实际前置时间；所述集装箱货物到达率ARATE是所述理论集装箱货物到达率ARATE'的非负数部分；第三加法器，获取所述集装箱货物到达率ARATE做加法运算，获取港口生产能力COMRATE做减法运算，运算结果输出到所述第一积分单元，由所述第一积分单元输出所述正在处理的集装箱货运需求量FRIP；其中，所述理论港口生产能力COMRATE'不超过港口生产能力的上限COMRATE_m时，取所述理论港口生产能力COMRATE'作为所述港口生产能力COMRATE；所述理论港口生产能力COMRATE'超过港口生产能力的上限COMRATE_m时，取所述上限COMRATE_m作为港口生产能力COMRATE；第四加法器，获取所述港口生产能力COMRATE做减法运算，还获取系统输入的所述集装箱货运需求量FR做加法运算，运算结果输出到第二积分单元，由所述第二积分单元输出所述未满足的集装箱货运需求量UFR作为系统输出；其中，T_U,T_F,T_G,T_Q,T_I都是正实数。