A split task solution for quay crane scheduling problem in mid-size container terminals

Abstract

Original scientific paper A solution for quay crane scheduling problem with unchanged number of cranes during container vessel handling process is explored to minimize a vessel handling time and optimize quay crane utilization. Targets are small and mid-size terminals where high reliability of forecasted scenario is requested by the shipping companies while, at the same time, terminal resources are limited. Two models for the problem solution are proposed based on the full task and split task algorithms; in both cases grouping of tasks into clusters and operation zone limits are considered. Comparison of two models shows that split-task algorithm may improve crane utilization rate and vessel handling time in many cases. Proposed solutions combine existing research achievements with authors own approach in container terminal optimization development. Keywords: container ports; container terminal logistics; container terminal optimization; quay crane schedule; split task algorithm; tactical logistic problemsRješenje problema redoslijeda rada obalnih dizalica na kontejnerskim terminalima uz dijeljenje zadatka Izvorni znanstveni članak Istražuje se problem određivanja redoslijeda rada nepromijenjenog broja obalnih kontejnerskih dizalica za vrijeme prekrcajnih operacija na brodu s ciljem minimiziranja vremena prekrcaja i optimalnog iskorištenja radnog vremena dizalica. Objekt istraživanja su kontejnerski terminali manje i srednje veličine gdje su pouzdanost usluge i ostvarivanje predviđenog scenarija prekrcaja ključni zahtjevi brodara, a s druge strane prekrcajni resursi ograničeni. Predložena su dva modela rješavanja problema temeljeni na dva algoritma, bez dijeljenja zadatka i uz dijeljenje zadatka. U oba slučaja uzeti su u obzir grupiranje zadataka u klastere i ograničenja operativnih zona. Usporedba dva modela pokazuje da se primjenom algoritma s dijeljenim zadacima u mnogim slučajevima poboljšava iskorištenje obalnih dizalica i krajnje vrijeme dovršetka prekrcajnih operacija. Predloženim rješenjima autori kombiniraju postojeća istraživanja i vlastite spoznaje do kojih su došli razvojem modela optimizacije obalnih prekrcajnih operacija na kontejnerskom terminalu.Ključne riječi: algoritam s dijeljenjem zadatka; kontejnerske luke; logistika kontejnerkih terminala; optimizacija kontejnersog terminala; redoslijed obalnih dizalica;taktički logistički problemi