排队论在三峡船闸新通道船舶过闸调度优化中的应用开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

随着现代科学技术的飞速发展航运业发展的进一步需要，如何提高三峡船闸的运输效率成为国内航运业研究的重要组成部分。三峡船闸设是目前世界上最大的双线五级船闸，它全长6.4公里，其中船闸主体部分1.6公里，引航道4.8公里。。通过三峡船闸的货运量2011年就达到了1.003亿吨，已提前19年达到设计通过能力，三峡船闸已经处于饱和运行状态。2013年，三峡船闸日均运航31.01闸次，全年通过货物量比上年增长15.04%，达到历史最高的1.06亿吨。三峡船闸客货通过量2015年达到1.196亿吨，较2014年增加约30万吨，再创新高。2004～2015年三峡船闸客货通过量增长率为9.7%，参照该增长率，2020年三峡船闸客货通过量将超过2亿吨，但考虑长江上游干支流航道建设和梯级建设进程的加快，以及长江经济带政策的带动作用，上游水运发展将持续高速发展，到2020年三峡船闸客货通过量会更多。

随着过闸运量的快速增长，船舶待闸时间或将继续延长。随着长江航运的迅猛发展，三峡大坝的通航能力与航运需求不匹配的矛盾越来越突出，通航船舶等待一两天已成正常现象，最高等待过闸时间甚至超过240小时。这种不匹配的矛盾近两年来正持续严重。正常情况下三峡船闸每天最多能安排150艘船舶过闸，但每天过闸需求多达160-180艘次，繁忙运输季节甚至超过200艘次。虽然政府部门采取了很多办法挖掘通航潜力，但航运增长速度实在太快，挖掘潜力又有限。三峡近些年来的滞堵越来越厉害。

在国内，马海峰认为在解决三峡航运瓶颈的诸多方案中，修建三峡枢纽船舶过坝新通道最具实施性。尽快启动三峡枢纽船舶过坝新通道建设工作，才从根本上解决通过能力问题。张义军建立三峡船闸通过量与过闸船舶吃水控制标准关系数学模型，测算不同吃水控制标准条件下的船闸通过量，在此基础上提出在保障船舶航行安全和船闸运行安全的前提下，尽量减少吃水控制标准对过闸船舶装载效率的限制，是在大型船舶日益增多的情况下提高三峡船闸通过量的有效途径。黄海鸥等通过对船闸营运方式的调查 , 结合苏北部分船闸的营运情况 , 将排队服务系统模型研究方法引入船闸系统的研究中,建立带有两个顾客等级的m/g/k 服务系统排队模型,通过模型的求解,得出船队过闸等待时间、船舶排队长度等与船闸服务能力的关系, 运用排队理论研究京杭运河船闸通过能力。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究的基本内容

本课题将紧密结合基于成批排队论三峡船闸新通道船舶过闸调度中的应用,同时综合考虑三峡船闸过闸现状及2020年和2030年货运量分析和新通道万吨级船闸建成后的船闸调度方案,建立合理、有效、实用的船舶流调度分析模型，并以建立好的模型进行仿真模拟实验，以检验模型的有效性与合理性。

2.2研究的目标

3. 研究计划与安排

1．2月17日-3月10日，查阅相关文献资料，并联系导师，编写开题报告，确定毕业论文的大体内容框架和研究方向。

2．3月11日-4月15日，根据导师意见进一步修正和确定论文方向和具体内容。另外，完成20000个字符的英文文献翻译。

3．4月16日-5月12日，按任务书要求开始论文撰写，进一步完成论文撰写的技术环节，查阅文献，充实内容，保持与指导教师的联系，在此期间完成论文初稿。

4. 参考文献（12篇以上）

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