集装箱自动化码头关键技术

为了提高集装箱自动化码头的设计和管理水平,对集装箱自动化码头的主要组成部分进行系统性分析,包括岸桥装卸系统、自动化水平运输系统、堆场装卸系统、设备调度与控制系统和码头管理系统等,总结构成集装箱自动化码头各子系统的主要关键技术,并展望未来集装箱码头的发展趋势。     

干散货码头全自动化作业流程

为提高干散货码头的作业智能化水平,对干散货码头卸船自动化、装船自动化、装车自动化、码头生产管控数字化、流程全自动化等技术体系进行研究。基于作业流程全自动化的思路,利用三维激光扫描技术、仿真处理技术、高精度定位技术、PLC控制技术、计算机软件等,以作业流程的单设备自动化为抓手,结合3D数字化码头生产管控系统,建立设备联锁控制模型,开发矿石码头作业流程全自动化控制系统,实现码头卸船、水平运输、堆取料、装车、混配、装船等全过程的作业自动化和集中管控。研究成果将为推动我国干散货码头的智能化、智慧化建设提供技术支撑和实践参考依据。     

基于5G LAN技术的自动化集装箱码头多场景集成应用系统

自动化集装箱码头主要装卸设备自动控制系统的稳定运行对通信传输的可靠性有严苛要求。设计了一种基于5G LAN技术的自动化集装箱码头集成应用系统。系统测试表明，该技术可提升系统运行稳定性及其运维效率，能够更经济、更灵活、更可靠地为自动化集装箱码头提供技术支持。     

自动化集装箱码头信息物理系统

为支撑自动化集装箱码头的运作,以复杂信息物理系统理论、技术和方法为基础,构建基于"1个中心、3套系统、3个平台"的新型自动化集装箱码头信息物理系统,形成自动化集装箱码头信息与控制系统解决方案。     

自动化集装箱码头图形用户界面技术

自动化引导小车是自动化集装箱码头的主要水平运输设备,在执行装卸船任务过程中,自动化引导小车需要与码头其他机种管理系统进行交互与数据传输,图形用户界面技术可整合各机种状态显示,实时智能监控AGV,进行远程手动与自动双向切换,处理由于单机故障或指令问题引起的任务中断并完成任务过程控制。     

自动化集装箱码头智能闸口控制系统应用

针对传统集装箱码头人工闸口的业务处理过程烦琐、过车效率低下且出错率较高以及日益增长的进出港集卡量对闸口提出更高通行效率的问题，进行自动化集装箱码头智能闸口与传统人工闸口控制系统应用的研究。结合钦州大榄坪7#和8#泊位自动化集装箱码头工程，通过介绍智能闸口的软硬件系统组成以及对比智能闸口与传统人工闸口，得出一套适用于自动化集装箱码头的智能化闸口控制系统的应用方案。结果表明，多级智能化闸口形式的应用有利于提升闸口运行效率，模块化设备选型可提升设计、安装及运营维护的效率。     

集装箱自动导引车设备抗干扰分析

为提升集装箱自动导引车的抗干扰能力,保障设备运行安全可靠,延长设备使用寿命,采用MATLAB软件数据分析、通信扫频等技术手段研究集装箱自动导引车电控系统、导航系统、通信系统存在的干扰问题,分析各类被干扰器件、干扰源,并分别制定抗干扰措施。采取优化自动导引车器件布局和运行工况、增设抗干扰设备等措施,将设备之间的干扰控制在可接受范围内,使设备运行可靠率提高到99.95%以上,从而保障自动化集装箱码头作业的顺畅、高效。     

自动化集装箱码头水平运输系统安全保护设计

正自动化集装箱码头有别于传统集装箱码头的主要特征之一是码头岸边与堆场间水平运输实现全自动化。目前,国外已建成的自动化集装箱码头主要采用自动引导车(automatedguidedvehicle,AGV)作为水平运输设备(见图1)。AGV车队规模庞大,且与岸边及自动化堆场系统交互频繁;因此,要求AGV具有智能化的避碰保护功能。为保障AGV车队正常作业,避免碰撞,应用设备控制系统(equipment control system,ECS)交通控制逻辑算法、单机自动化层面的激光防撞系统以及底层机械电气保护系统,实现     

自动化集装箱码头AGV无线4 G-LTE双网冗余覆盖技术

针对自动化码头工业场景无线工况,对比分析传统Wi Fi系统和4G-LTE系统,设计了基于4G-LTE技术的双网双覆盖冗余无线通信系统,解决了自动化码头无人物流小车AGV、无人集卡及跨运车的自动化控制问题。实践表明,该系统具有更高的网络覆盖率和稳定性,可保障自动化码头安全高效运行。     

基于双机热备的码头设备控制系统程序高可用机制实现

设备控制系统作为负责集装箱码头机械调度与控制的重要信息化系统,对系统的稳定性和连续性有明确的需求.基于某自动化码头数据库双机热备实施方案,阐述了双机热备技术及其在ECS中应用的实现过程.实践表明,双机热备在码头ECS系统数据库高可用机制中具有良好的应用成效.     

自动化集装箱码头堆场布置新模式

自动化集装箱堆场是自动化码头的重要组成部分。高效、合理地布置自动化集装箱堆场对码头综合通过能力、装卸效率和营运成本等将产生积极影响。在对国外典型自动化集装箱码头堆场在平面布置、设备选型和功能规划等方面分析的基础上,提出洋山四期全自动化集装箱码头堆场布局新模式。     

自动化散货码头装卸作业存在的问题与对策

针对目前国内已投入运营的自动化散货码头在装卸机械设备配置、功能区域划分、安全管理等方面存在的问题进行分析。提出针对性的解决对策,以进一步提高自动化散货码头的装卸作业效率并确保作业安全。对自动化散货码头的技术发展进行展望,供自动化散货码头建设或升级改造时参考和借鉴。     

海外某集装箱码头冷藏箱管理系统解决方案

全球集装箱码头自动化发展趋势已日渐明显,将冷藏箱纳入码头自动化管理系统的需求必不可少。研究对冷藏箱进行监控、管理的方法,利用CAN总线将终端设备及控制器组网,实现对冷藏箱温度、工作状态及耗电量的7×24 h监控,并结合境外某集装箱码头,给出一种基于CAN总线及光缆组网方式的冷藏箱监控管理系统解决方案,以实现实时监管,降低人工操作成本,提高整个集装箱码头自动化管理效能。     

自动化集装箱码头总平面布局设计

自动化集装箱码头平面布局设计是码头土建施工设计的依据,总平面布局设计的科学性影响码头建成后运营的作业效率和经济效应。国内自动化集装箱码头平面布局设计研究尚处于空白状态、没有系统分析和深入研究,针对这一现状,对自动化码头总平面布局进行研究。使用指数平滑预测算法预估码头运营后的吞吐量,依据码头吞吐量计算各功能区域相匹配的生产能力。各功能区域的设计须满足各功能区域生产能力的需求;根据业务流程中物理流的流向与衔接,确定功能区域的布局。首次采取了维修区前移、分离异步式闸口等独特设计。对国内其他自动化码头的建设和人工码头的自动化升级改造提供借鉴意义。     

自动化集装箱码头AGV维修功能区布局新模式及其应用

目前国外已建成的全自动化集装箱码头大部分采用自动引导车（AGV）作为水平运输设备。AGV在实现集装箱码头水平运输机械全自动化的同时,改变了传统码头设备维修模式,对码头总平面布局中机械维修功能区布局产生较大的影响。如何科学合理布置自动化集装箱码头的AGV维修区,成为提高码头运行效率和充分利用土地资源的关键问题。在总结分析国外典型自动化集装箱码头AGV维修功能区实际案例布置基础上,结合目前技术发展及港口整体发展要求,提出了几种新的布置方案,并在我国大型全自动化集装箱码头——洋山四期工程得到实际应用。     

自动化集装箱码头业务流程设计

针对目前自动化集装箱码头的设计中缺少业务流程的规范性和纲领性操作指引的问题,从自动化集装箱码头业务流程的基础框架、分类及层级设计原则、设计方法和步骤以及流程建模与验证等方面进行研究,并结合青岛港自动化集装箱码头进行业务流程设计。结果表明,使用本文方法设计的自动化集装箱码头业务流程能够提升决策和建设的效率,可为类似工程提供参考。     

自动化集装箱码头全自动堆垛机轨道系统研究

全自动堆垛机轨道系统的主要功能在于引导全自动堆垛机高速运行,为大车机构提供连续、平顺和阻力较小的良好运行条件,保证设备平稳运行、精准定位。为了解决轨道基础不均匀沉降以及轨道受到外力产生变形所带来的一系列问题,结合青岛港自动化码头工程实际情况,从轨道基础、轨道类型、轨道扣件、轨道基座等4个方面对全自动堆垛机轨道系统进行了研究。结果表明:为了确保全自动堆垛机可靠运行、高效装卸,要求轨道基础基本无沉降、轨道和轨道扣件具有较强的承载能力、轨道扣件和基座具有很好的减震缓冲性能。研究结论对自动化集装箱码头全自动堆垛机轨道系统的设计具有参考意义。     

自动化集装箱码头变电所机械通风及空调远程控制系统设计

鉴于传统港区变电站机械通风和空调设备多为就地控制且管理方式粗放,不能满足全自动化集装箱码头的管理要求,本文根据自动化集装箱码头部分变电站位于封闭的无人作业区的新特点,设计了变电所机械通风及空调设备的远程自动控制系统,解决变电所机械通风及空调设备远程自动控制的问题,优化变电所机械通风及空调系统,达到节能减排的效果。     

顺岸式自动化集装箱码头堆场布局设计

综合考虑码头在规划、建设及运维等多方面的要求,开展自动化集装箱码头堆场布局设计.以天津港北疆港区C段智能化集装箱码头工程建设为例,在码头整体设计要求相同的情况下,提出堆场垂直布置和平行布置2种方案,从堆场通过能力、设备配置数量、装卸作业人员数量、智能化程度、可靠性、碳排放量、创新性等7个方面对比研究2种布置方案与自动化...     

An energy-cost approach for evaluation of operating systems in container terminals

The planning, design and development of a container terminal with optimum size and capacity and with a minimum capital cost is fundamentally dependent upon the loading and discharging operations at the quayside. Achieving this purpose, terminal operators have to choose the best operating system in the container yard. The decision on which equipment is used at container terminals depends on several factors. The purpose of this study is to provide a new decision making tool using the first law of thermodynamics. It considers a port as a control volume of a fluid system and models the port and its traffic on it. The results of this study evaluate container yard operating systems and set up a basis for decision making to select the best alternatives.