碼頭是世界貿(mào)易的重要樞紐，本項(xiàng)目服務(wù)于世界最大的單體自動(dòng)化集裝箱碼頭之一：洋山四期自動(dòng)化集裝箱碼頭。針對其出口集裝箱翻箱率高，裝船效率低的問題，創(chuàng)新性地提出了“預(yù)測——整理“的出口集裝箱管理策略，利用自動(dòng)化集裝箱碼頭的大規(guī)模數(shù)據(jù)來預(yù)測集裝箱的出箱順序，并根據(jù)此順序在箱區(qū)內(nèi)中轉(zhuǎn)時(shí)對其進(jìn)行整理，使其達(dá)到有序狀態(tài)，以避免未來的翻箱，該策略的實(shí)施能夠有效的降低堆場運(yùn)營成本，提高碼頭的服務(wù)效率，為自動(dòng)化集裝箱碼頭的智能化貢獻(xiàn)力量。

本項(xiàng)目旨在提出一種可行、有效的堆場出口箱管理策略，以提高碼頭的服務(wù)效率。對于自動(dòng)化集裝箱碼頭而言，裝船效率是最重要的考核指標(biāo)。本項(xiàng)目提出，通過精準(zhǔn)的預(yù)測和有效的整理，使得出口集裝箱在從堆場轉(zhuǎn)移至岸橋進(jìn)行裝船作業(yè)時(shí)，不會(huì)或者很少發(fā)生翻箱，從而加快其從堆場中出現(xiàn)的速率，提高裝船效率看，減少岸橋的延遲，從而提高服務(wù)效率，有效地降低堆場的運(yùn)營成本。并且本項(xiàng)目要對提出的方案進(jìn)行仿真和可行性驗(yàn)證，從而向工程師論證該項(xiàng)目的可行性和有效性，使得方案可以進(jìn)行工程應(yīng)用。

本項(xiàng)目通過對洋山四期自動(dòng)化集裝箱碼頭數(shù)百萬條數(shù)據(jù)的分析，驗(yàn)證了堆場是碼頭的瓶頸環(huán)節(jié)，并且驗(yàn)證了堆場翻箱和服務(wù)效率的相關(guān)性，從數(shù)據(jù)的角度，有力的論證了堆場是目前碼頭管理的重中之重。從數(shù)據(jù)中提取特征，對集裝箱出箱順序進(jìn)行有效的預(yù)測，有著了極高的準(zhǔn)確率，根據(jù)此結(jié)果編寫了不同的算法，解決工程中不同規(guī)模、不同復(fù)雜度的集裝箱異地整理問題，可以在10分鐘內(nèi)解決出大部分集裝箱數(shù)量在30個(gè)以內(nèi)的整理問題。最后通過建立仿真模型，對本項(xiàng)目提出的方案進(jìn)行驗(yàn)證，得到了碼頭方工程師的高度認(rèn)可，并且依據(jù)此項(xiàng)目內(nèi)容，撰寫了兩篇學(xué)術(shù)論文，項(xiàng)目研究兼具工程應(yīng)用性和學(xué)術(shù)研究性。