平行系统方法在自动化集装箱码头中的应用研究

平行系统是一种建立在人工社会和计算实验基础上的科学研究方法 , 它的特点是既能真实反映现实系统的动态过程 ,又能实时优化现实系统的控制过程 . 自动化集装箱码头是一类典型的复杂系统 , 既存在不计其数的作业方案 , 同时也有大量的约束条件 . 如何在最短时间和最低能源消耗的前提下 , 完成具有间歇和批次特征的集装箱转运任务 , 是涉及到数学、控制、管理和计算机等多个学科的重大课题 . 本文采用数据引擎作为人工社会中的基本计算单元 , 构成一个复杂的平行系统 , 用于自动化集装箱码头信息控制系统的研究 . 数据引擎作为一种面向图形化元件组态的计算环境 , 非常适用于复杂系统的建模与计算 .在可视化和动态重构技术的支持下 , 利用 380 个数据引擎对一个具有 8 台岸桥、 25 辆 AGV 和 16 台龙门吊组成的港机系统进行了自动化作业过程的计算实验 . 研究结果表明 , 数据引擎技术是实现平行系统的有效方法 , 由多数据引擎组成的计算环境 , 能够大幅度地降低自动化集装箱码头信息控制系统的建模复杂程度 , 能够将码头系统的管理和控制过程无缝地融合在一起 . 该平行系统可直接与港机设备对接 , 建立 “ 人工码头 ” 和 “ 物理码头 ” 之间的平行关系 , 从而实现对港机设备的最优控制