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龙图腾网获悉华南理工大学申请的专利一种采用多种群多目标遗传编程算法的动态拖轮调度方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120805427B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510887460.9，技术领域涉及：G06Q10/0631；该发明授权一种采用多种群多目标遗传编程算法的动态拖轮调度方法是由孙昌隆;陈春华;詹志辉;毕盛设计研发完成，并于2025-06-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种采用多种群多目标遗传编程算法的动态拖轮调度方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种采用多种群多目标遗传编程算法的动态拖轮调度方法，包括以下步骤：建立模拟环境，定义待求解目标函数，定义拖轮操作的总流程时间、总成本为两个优化目标；通过多种群多目标遗传编程算法，对待求解目标函数进行求解，得到最优的决策规则个体；根据船舶到达事件、操作准备事件，调用选择决策规则个体的分配规则和顺序规则进行拖轮调度决策。本发明提高了船舶调度的灵活性，从而提高了港口作业效率，同时降低了运营成本。

本发明授权一种采用多种群多目标遗传编程算法的动态拖轮调度方法在权利要求书中公布了：1.一种采用多种群多目标遗传编程算法的动态拖轮调度方法，其特征在于：包括如下步骤： 步骤一、建立模拟环境，定义待求解目标函数；待求解目标函数中，定义拖轮操作的总流程时间、总成本为两个优化目标； 步骤二、通过多种群多目标遗传编程算法，对待求解目标函数进行求解，得到最优的决策规则个体： 为每个种群随机生成决策规则个体，定义种群为由Ni个决策规则个体组成的集合，每个决策规则个体由表示拖轮分配规则的第一GP树、表示拖轮顺序规则的第二GP树构成；拖轮分配规则用于指定对某个操作应该分配何种拖轮，将终端集代入分配规则，即可求出操作在各个拖轮的优先级；拖轮顺序规则在多个操作任务同时准备时，计算分配至拖船中各操作的优先级来确定执行顺序；定义中心节点种群为档案库； 使用M个种群分别对两个优化目标使用GP进行单目标优化，再使用一个中心节点种群将这M个种群进行融合与选择，从而得到针对两个优化目标的新的M个种群； 新的M个种群合并为一个大小为NA的档案库中；档案库中决策规则个体的选择由非支配排序与拥挤度计算决定：先根据非支配排序结果，优先选择非支配层级较低的决策规则个体；当非支配层级相同时，选择拥挤度较大的决策规则个体； 设置船舶到达时间间隔服从参数为λ的指数分布，操作处理时间与成本根据船舶类型和拖轮功率进行确定； 定义目标函数如下： ； ； ； ； ； 其中，表示船舶数量，表示船舶j完成调度过程所需的操作数，是表示船舶j到达时间的随机变量，是表示船舶j+1到达时间的随机变量，两个随机变量的差，即到达时间间隔-也是一个随机变量，-服从一个参数为的指数分布；表示操作i的完成时间，由分配规则和顺序规则决定；表示操作j的开销，其具体分配的机器由分配规则决定； 、分别表示两个优化目标总流程时间与总成本，其大小由分配规则和顺序规则决定，即对进行求解； 的计算公式为： ； ； 其中M表示拖轮的数量，N表示船舶种类的数量，Tm,n表示拖轮处理对应船舶所需要的时间，μ为常数表示拖轮的利用率； 将终端集θ代入，可计算： 1船舶的操作在各个拖船的优先级； 2分配到拖船中的各个操作优先级； 步骤三、根据船舶到达事件、操作准备事件，调用选择决策规则个体的分配规则和顺序规则进行拖轮调度决策。

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