工学本科大学生毕业论文开题报告

 在当前的社会中，越来越多的大学生都将面临工作难找的问题，大学期间学习工学的朋友比较多，也是当前热门的行业。学习工科学的朋友逻辑思维上都是比较灵活多变的，而在毕业的时候需要写好开题报告。下面就为大家推荐工学本科大学生毕业论文开题报告，大家可以借鉴。

一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义

随着世界经济的一体化,我国与世界各国贸易持续发展,集装箱港口吞吐量不断高速增长,这对集装箱港口装卸工艺和装卸技术装备提出了更新更高的要求,给码头的规划和管理带来了前所未有的挑战。如何利用码头有限的资源设施,高效地实现港口装卸作业,已经是码头建设者和管理者所面临的一个重大课题。

作为国际运输链与物流供应链的重要环节,集装箱运输在现代物流业的发展中起着不可替代的作用,一些发达国家甚至将其作为体现本国物流综合竞争力的重要标志。集装箱运输业不仅是国民经济的基础,同时也为国内外经济、贸易的发展做出了巨大的贡献。经济的全球化、跨国经营和现代信息技术的发展推动着国际集装箱与现代物流进一步融合发展。进入全球物流时代以后,现代集装箱码头已从传统的装卸运输中心(装卸+储存+转运)发展成为配送中心(装卸+储存+转运+拆装箱+仓储管理+信息处理),或进一步发展为如今的综合物流中心。现在的集装箱码头已经成为一个集商品流、资金流、技术流、信息流于一体的物流中心。

作为集装箱运输的枢纽—衔接水运和陆运的集装箱码头,在集装箱运输业中发挥着极其重要的作用。码头堆场是水陆集装箱的集散中转地,是连结码头前沿和后方大门的纽带,是整个码头物流系统连续、高效运行的保障,堆场的建设与管理是码头生产的重要环节。随着生物、信息计算机网络、传感测试、EDI(电子数据交换ElectronicDataInterchange),GPS(全球定位系统GlobalPositionSystem),PDS(集装箱箱位检测系统PositionDetectionSystem),AGSS(轮胎吊自RM11偏系统AutomatedGuidedSlingSystem)等现代高新技术和AGV(自动导引小车AutomatedGuidedVehicle),ASC(自动堆跺起重机AutomatedStowedCrane),OBC(高架桥式起重机OverheadBridgeCrane)等自动化机械设备在港口中的大量应用,装卸生产系统向大型化、高速化、自动化、数字化、信息化方向发展,码头规模越来越大,效率越来越高,吞吐量越来越大。因此,实现自动化堆场是现代集装箱港口装卸技术发展的必然趋势。

自动化、信息化和智能化集装箱堆场已经成为现代化国际枢纽港发展的必然趋势,正得到世界各大港口的重视。世界一些著名港口纷纷投资采用新型的自动化设备,建设集装箱自动化堆场,甚至全自动化集装箱码头。

早在上个世纪80年代中期,在劳动力成本昂贵和熟练劳动力匮乏的地区,自动化运转集装箱码头首先受到关注。英国泰晤士港、日本川崎港以及荷兰鹿特丹港纷纷规划建设自动化运转的集装箱码头。泰晤士港和川崎港自动化运转集装箱码头均计划采用分阶段建设的方法实施,但是由于后续的自动化设备开发的财政资助发生变化而搁浅。1993年全球第一个自动化运转集装箱码头——荷兰鹿特丹港ECT码头DeltaSealand建成投产,实践证明其自动化运转的集装箱码头建设达到了预期的目标。之后,ECT又分别于1997年和2000年建成了自动化运转码头DeltaDedi-cated(DDE)和DeltaDedicatedWest(DDW)。2002年德国汉堡Altenwerder自动化运转码头也建成投产。

发展自动化堆场甚至是自动化码头,将最大限度的提高堆场和码头的作业效率,减少人为差错,缩短船舶在港停留时间,加大港口码头的通过能力和服务水平,最大限度的保障工人的安全和降低运营成本,为港口带来新的效益。而且建设自动化堆场和码头,可以很好的展示港口自身的开拓精神,带来良好的广告效益,树立港口的光辉形象,这又无疑为港口增添了一笔无形资产。各国的决策者们认为,当今的装卸自动化、管理信息化已成为影响港口装卸效率和通过能力的两大因素。排队网络方法在离散事件动态系统(DEDS)的建模与分析方法中,是形成较早和应用较广的方法之一。排队网络方法的特点是,可以考虑实际DEDS问题中不可避免的随机因素,并且从统计平均的角度来分析DEDS的过程性能,属于在统计性能层次上研究DEDS的建模与主要分析方法之一。

集装箱自动化堆场的生产作业是一类典型的离散事件动态系统。在集装箱堆场设计中,首先要根据运量来确定箱区数、箱区作业能力等建设规模参数。箱区数、箱区通过能力、设备配置却受制于诸多因素,其中最关键的问题是如何保持港口物流系统的顺畅运行,这就要看堆场规模和能力确定是否合理,排队网络理论能够为解决这类问题提供科学依据和手段。

排队网络是由若干个服务中心按一定的网络结构所组成的一个系统。服务中心由顾客和服务台所构成,通常一个服务中心拥有一个或多个服务台,服务中心按某种约定的顺序规则,依次对到来的顾客提供服务,顾客则按一定的统计规律进入某个服务中心,等待并接受服务。在一个服务中心接受完服务的顾客,再以一定的统计规律,转移到另一个服务中心继续接受服务。按此过程,直至接受完成全部所需要的服务后,顾客离开网络。在排队网络中,“顾客”和“服务中心”已经抽掉了具体实体含义的一般性术语,对于不同的实体系统有着不同的含义。例如,在集装箱堆场的模拟系统中顾客和服务中心对应地表示为“等待作业的集卡”和“堆场前沿集装箱装卸点”,而服务则指的是堆场机械对集卡的装卸作业。

在集装箱堆场排队系统中,要研究的主要内容是:集卡排队的系统模型、集卡排队系统概率规律及最优化问题。在集卡到、离堆场装卸服务这一系统中,要进行分析研究,首先要判断该系统符合哪种数学模型,根据模型进一步研究其概率的稳态规律性及系统性运行指标,如集卡排队队长分布、等待时间分布、堆场装卸服务“忙期”分布,最终能得出静态最优化问题的求解,即合理的堆场能力的确定,堆场机械设备的合理配备和合理的调度方式的确定等问题。

由于排队网络模型能够考虑系统中的各种随机因素,并能较为细致地描述系统内部的各种复杂关系。通过排队网络模型,也易于从概率和统计的角度分析和优化DEDS的过程性能。因此,将排队网络理论应用于集装箱堆场排队系统中,并对集装箱堆场排队系统的稳态性能进行分析,是一个十分可行的方案。

二、研究的基本内容,拟解决的主要问题:

研究的基本内容:

1)集装箱自动化堆场规划。

2)集装箱自动化堆场物流系统分析方法。

3)集装箱自动化堆场物流系统仿真。

4)系统优化分析。

拟解决的主要问题:

1、熟悉集装箱自动化堆场的作业流程。

2、运用排队网络理论对集装箱自动化堆场的规划设计进行研究,建立相应的数学模型。

3、运用仿真软件,对集装箱堆场的作业系统进行仿真。

4、通过仿真,对集装箱自动化堆场机械作业性能、机械设备的优化配置等问题进行分析。

三、研究步骤、方法及措施:步骤及方法:

(1)了解国内外集装箱码头物流的发展动态。

(2)熟悉集装箱自动化码头堆场的作业流程及相关的作业规则。

(3)重点讨论排队网络理论,通过仿真软件将排队网络理论应用于集装箱堆场排队系统中,并建立数学模型。

(4)确定了合理的仿真时间,对集装箱堆场的作业系统进行仿真、分析。

(5)得出结论。

措施:

图书馆查找相关的书籍、期刊、杂志等,通过上网寻找相关的一些资料,查看当代对该技术的研究成果和最新的动态。然后通过对这些资料的学习和研究进一步的熟悉和理解设计所需的相关知识。在设计过程中及时与指导老师探讨,对不了解的问题及时向老师请教。

四、参考文献

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