自动化集装箱码头AGV调度及路径优化

基于数据采集及现场观察洋山四期自动化码头AGV运行情况,发现AGV周转率偏低,仅3.8车/h,与要求的5车/h的周转率存在较大差距,其中AGV在桥吊下无效等待时间及空重载行驶时间过长的问题时有发生,同时按照AGV作业任务12 min周转1车的达标率统计,仅45％的任务达标,这对码头作业效率、设备利用率及能耗带来一定影响...     

一种针对自动化码头AGV拥堵冲突的动态路径优化策略

针对自动化集装箱码头AGV拥堵和冲突问题,分析了主要原因,提出一种针对AGV拥堵和冲突的路径优化模糊控制方法;从AGV单机性能角度出发,建立一种自动化码头AGV拥堵冲突的动态优化策略.实践表明,该优化策略可有效地提高水平运输效率.     

基于AGV的自动化集装箱码头设备调度仿真

在介绍自动化集装箱码头装卸工艺流程和作业调度问题的基础上,利用MATLAB软件进行仿真试验,采用AGV先到先指派策略,在不同箱任务数量、AGV数量和ARMG数量情况下,分析传统AGV和顶升AGV 2种工艺对自动化集装箱码头作业效率的影响,并根据求解的适应度函数值进行对比分析.仿真试验结果表明,在不同的AGV数量和ARM...     

自动化集装箱码头AGV锂电池选型比较

针对超大型全自动集装箱码头AGV锂电池选型问题,就国内外锂电池的发展及优劣势进行分析,并针对洋山四期AGV特有的工况及布置模式进行方案比选,最终选择GSY LIM50H-12 15S10P锂电池。该电池既满足AGV连续8 h运作的要求,也满足在电池组内安装散热装置、以防电池过热的要求。     

基于路径特征的自动化码头AGV自适应交通控制

针对集装箱码头双向导引自由路径环境下水平运输系统交通管理的难题,在考虑车辆物理尺寸、轨迹及行车规则的基础上,构建合理栅格单位的环境地图,建立多车多任务路径的交通控制模型,并提出一种基于路径特征的自适应交通控制方法,采用滚动调度策略和启发式策略的遗传算法进行算例试验。结果表明,相比于固定预留方法,所提出的方法以更小的区段为调度间隔,并形成自适应计划期,预留栅格数量更灵活,实现了灵活区段定义下的道路自适应预留调度并避免阻塞,提高了道路资源的利用率。     

自动化码头AGV换电站布局设计

某自动化码头AGV采用更换电池包的设计形式.通过搭建AGV换电站,进行集中充换电保证AGV的动力,为提升换电站换电能力,从换电站的设计和布局、换电站内的各设施设备分布、AGV调度系统的兼容配合等方面进行分析,设计改造方案,并通过对比分析确定可行的方案.     

自动化集装箱码头水平运输设备的路径规划

为保证自动化集装箱码头能够实现水平运输设备的高效自动化作业,水平运输设备行驶路径的规划能力成为评价系统好坏的决定性因素。针对自动化集装箱码头水平运输系统如何生成最优行驶路径的问题,从码头布局、任务划分、车道选择及路径优化等多方面进行深入探究,提出一套自动导引车运行路径规划系统方案,明确路径规划需要考虑的因素,简化路径规划系统的计算逻辑,缩短自动导引车的运行距离,对提高水平运输效率具有重要意义。     

基于eM-Plant的某集装箱码头工艺系统仿真评估

为验证阿布扎比哈里发港集装箱码头二期项目工程工艺系统设计的合理性,利用面向对象建模的eM-Plant仿真软件对该项目设计方案下的码头整体作业、水平运输、箱区极限装卸和闸口通过能力4个方面进行仿真评估。结果表明工艺系统各环节布置基本合理。对设备调度和交通管理等给出操作建议,为营运方有针对性地进行生产管理和实现港区装卸系统高效运行提供指导。     

AGV在集装箱码头中的应用

结合我国集装箱码头面临的压力和AGv的发展现状,阐明了在集装箱码头使用AGV的必要性和可行性,并对AGV在集装箱码头应用所涉及的关键性技术问题进行了简要分析.     

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。     

集装箱堆场箱区长度对码头作业效率的影响

通过分析集装箱码头作业流程,提出通过合理布置堆场箱区长度来提高码头作业效率的思路。基于计算机仿真技术,构建集装箱码头生产作业系统仿真模型,并通过案例研究堆场箱区长度及装卸设备数量对码头作业效率的影响。仿真结果表明：装卸设备数量不同时,最高的码头作业效率对应的箱区长度不同;且利用构建的仿真模型可以定量分析箱区长度及装卸设备数量对码头作业效率的影响,为集装箱码头规划和运营管理提供技术支持。     

基于eM-Plant的集装箱码头布局规划仿真研究

应用eM-Plant仿真软件对某集装箱码头布局的多种规划方案进行仿真,根据码头的作业流程及系统仿真的特点,设计了基于eM-Plant的仿真流程,建立了包括泊位子模块、道口子模块、堆场子模块、统计子模块的参数化仿真模型,通过对不同规划方案的仿真运行,并对仿真结果进行分析后,得到了较优的方案,为决策者提供有力的支持.     

集装箱码头先进作业工艺系统仿真与对比

作业工艺是集装箱码头规划设计的重要内容之一。针对自动化集装箱码头,分析基于AGVALV的码头作业系统和立体轨道式码头作业系统及其平面布局,并利用模拟仿真分析其作业效率和设备利用率等性能参数;分析高架桥式码头装卸工艺概念系统;从作业效率和成本等方面对几种自动化码头工艺进行对比分析。研究成果可为集装箱码头作业工艺设计和优选提供参考。     

基于偏好函数与深度信念网络的自动化码头AGV实时调度算法

为提高自动化集装箱码头岸桥作业效率、降低自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)空载行驶距离,以偏好函数和深度信念网络(Deep Belief Network,DBN)为核心设计AGV实时调度算法,完成AGV任务分配指派,优化AGV作业任务序列。利用偏好函数为处于待分配状态的AGV筛选最优集装箱,产生训练样本并更新训练集,通过DBN实时更新集装箱的偏好函数,重复该过程直至集装箱作业完毕。算例分析表明:同两种现行调度规则对比,AGV空载距离和岸桥作业时间显著下降;与人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)相比,DBN可有效提高算法精度与求解效率;算法针对环境动态变化实时分配集装箱,为自动化码头提高效率和降低能耗提供依据。     

集装箱码头设备更新投资优化模型及算法研究

为解决集装箱码头设备更新的合理投资问题,在综合考虑投资成本、平均单船装卸效率的基础上建立了集装箱码头设备更新投资混合整数规划模型;利用遗传算法与仿真相结合的方式构建了模型的求解算法;以某集装箱码头设备更新投资方案的优化为实例对模型及算法进行了验证.结果表明该模型综合考虑投资的成本和效益,对集装箱码头装卸设备的投资进行优化;模型的求解方法能够在兼顾码头实际投资效果的基础上提高全局搜索的效率.     

基于多智能体仿真的集装箱港口作业效率研究

集装箱港口生产作业系统是复杂的离散事件系统,数学建模方法难以构建针对整个系统的模型,而基于过程的仿真模型通常缺乏对设备调度的灵活性。为准确描述我国集装箱港口的作业流程,分析内卡配置数量对港口作业效率的影响,提出了基于事件驱动的集装箱港口多智能体(Multi-Agent)仿真模型。仿真结果表明:岸桥平均装卸效率(GCR)随着内卡数量的增加先急剧增加后缓慢增加,船舶平均等待时间(AWT)和平均在泊时间(AST)与岸桥平均装卸效率呈明显负相关关系。     

A simulation model proposal to improve the productivity of container terminal operations through investment alternatives

Development of a container terminal (CT) closely deals with the efficiency of operating systems. This paper proposed a model to decide optimum investment alternatives to improve CT productivity. The proposed approach incorporates the parameters such as number of quay cranes, total length of a quay, yard trucks and yard cranes. The objectives of the model are minimizing the average ship turnaround time while maximizing the container throughput generated by the terminal. The methodology behind the model includes Discrete Event Simulation Model, data envelopment analysis (DEA) and cost-efficiency analysis. Considering container ship visits to Container Terminal Alpha (CT-A), the proposed model is demonstrated with 16 different investment scenario along with 10-months recorded operational data. The results addressed the Scenario LENG-2 (extent current total length of quays from 1.560 meters to 2.000 meters) as the optimal feasible solution for an investment in existing conditions. The model is also considered to besides contributions to investment decisions in CT, the developed framework might be extended to other transportation infrastructures.