考虑电池电量约束的自动化码头AGV调度

武汉理工大学物流工程学院 武汉 430063

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随着经济全球化的发展，水路运输成为各国贸易运输的主要方式，集装箱码头的数量和智能化程度也不断提高，集装箱码头自动化成为全球各港口的发展趋势。自动化集装箱码头作业过程中，AGV（Automated Guided Vehicle）水平运输作业是衔接岸边集装箱起重机（以下简称岸桥）作业和堆场作业的关键环节，其作业效率影响着岸桥的作业效率，进而决定了船舶的靠泊时间长短。

针对自动化码头AGV调度问题，考虑多种因素，包括AGV的路径优化、AGV避碰、AGV数量配置、码头其他设备的协同调度等。刘梦梦[1]考虑了AGV的路径优化问题，基于Netlogo平台建立了自动化码头AGV调度仿真模型并采取微遗传算法求解，其实验结果表明：当岸桥与AGV数量比为4:1时AGV无效作业时间最短且利用率最高。韩晓龙[2]等通过eM-Plant建立了自动化集装箱码头单船卸船作业仿真模型，设计了3种不同的调度策略和AGV数量配置方式并进行仿真实验验证，分析了这两个因素对码头整体装卸作业效率的影响。周雅洁[3]等研究了岸桥、AGV、自动化场场桥三种资源的协同调度，并试图解决调度过程中AGV的路口碰撞问题。Homayouni[4]等将装载作业和卸载作业同时考虑在内，研究了岸桥、AGV和缓冲区的集成调度问题，通过模拟退火算法和遗传算法对建立的模型分别进行了求解。

当前AGV多采用电力驱动，存在电池续航问题，然而查阅大量文献发现，现有AGV调度研究对电池电量约束考虑较少。张剑韬[5]等考虑到传统人工充电的安全问题和自动化水平问题，提出了一种非接触式无线充电的方法，目的是实现工厂生产线AGV无接触充电。……