干散货码头散货作业智能控制系统设计

针对传统散货码头的数字港口智能化改造中的难点,开发了散货码头智能控制系统,通过集成生产作业模块、辅助功能模块和信息管理模块,可实现装船、卸船和斗轮堆取料等大型设备的无人化操作和散货作业流程的全自动控制,提高港口作业效率和智能化水平。     

干散货码头数字孪生系统研发及应用

随着新一代信息技术的发展,干散货码头正朝着信息化、数字化、自动化的方向转型升级。为实现干散货码头建设智能化发展,提高干散货码头的运营效率和安全性,将数字孪生技术、物联网技术、大数据等技术应用于干散货码头,构建码头三维展现。通过多视角模式、巡航方式等手段,集成视频监控,多角度展示码头运作状态以及作业运行数据,有效提升码头智能化管理水平与决策水平,实现干散货码头运营过程中的全面监测和智能化调度。数字孪生系统的研发及应用能有效地提高干散货码头的装卸效率,降低物流成本,提高安全性和可靠性,进一步推动码头发展动能由资源要素驱动向智慧创新驱动的转变。     

干散货码头自动化火车装车系统改造

为解决大宗干散货码头装车楼装车过程中牵引车效率低、火车车厢清扫难度大等问题,对自动化火车装车系统进行改造。借助信息化手段对火车牵引系统进行改造,提高牵引车牵引效率;研发火车清扫系统,由火车清扫装置代替人力进行火车清扫作业,降低工人劳动强度;对装车楼进行自动化改造,提高火车装车精度。经过改造后,自动化火车装车系统可实现火车入港后的牵引、清扫、装车全流程自动化作业,从而提高火车的装车效率和质量。     

干散货码头自动化技术

利用三维激光扫描技术、精确定位技术、三维建模技术等方法,实现干散货码头卸船机、堆取料机及装船机等大型设备的全自动和生产作业流程的全自动,以及港口生产、设备等信息化,从而提高港口物流效率和智能化水平,推进智慧港口的建设。     

自动化集装箱码头智能水平运输系统设计

为提升自动化集装箱码头水平运输系统作业效率，推动码头集装箱集疏运体系发展，结合集装箱码头自动化、智能化的建设要求，开展码头智能水平运输模式及系统设计研究。在分析自动化集装箱码头生产作业流程的基础上，制定码头整体运行机制，设计水平运输系统功能及运行模式，从作业调度、路径规划、交通管控、充电管理等多个方面，设计水平运输系统工作机制及流程；给出自动化集装箱码头智能运输决策方法，采取运输作业的全局规划和局部引导相结合的管控策略，为自动化集装箱码头建设和智能水平运输系统开发提供参考。     

干散货码头皮带流程智能巡检系统

为解决干散货码头皮带流程巡检工作强度大、所需人力多、工作环境恶劣等问题,借助工业以太网技术、PLC控制技术、无人机技术、视觉识别技术、光纤测温技术等信息化技术,建设皮带流程智能巡检系统,从而改善巡检作业环境,减少设备检查的作业量,提高干散货码头的生产效率和生产作业安全性。     

适用于小型船舶装船机自动作业控制系统研究

装船机主要用于大型干散货码头装船作业,其运行稳定性及生产效率至关重要。传统的装船机主要操作方式为机上人工操作,随着自动化控制技术的不断发展,目前装船机远程操作技术和针对大型船舶的自动化控制技术已经逐步推广应用,但针对小型船舶的装船机自动作业由于受船型复杂多样、装载工艺复杂等因素的影响,目前尚处于探索阶段。本文通过对作业工况、技术难点等方面进行分析,对适用于小型船舶的装船机自动作业控制系统进行研究。     

基于大数据技术的集装箱码头生产运营分析平台

为推动数字化港口建设,提高集装箱码头生产运营数据分析智能化水平,提高集装箱码头对吞吐量激增和生产作业日趋复杂等难题的应对能力,以大数据技术为核心,依托集装箱码头生产数据资源,构建基于大数据技术的集装箱码头生产运营分析平台,从效率、成本、实时运营等方面分析集装箱码头生产运营实际,建立包括事前预演、事中监控和事后分析等3大环节的运营分析体系,实现集装箱码头生产运营全域全流程智能分析管控,提高码头生产决策水平。实际应用表明,该平台通过提供集装箱码头生产运营分析统计数据,能够有效提高集装箱码头生产运营管控水平,为码头运营商提供数据决策分析支持,提升集装箱码头经营效益。     

山东港口烟台港“全系统、全流程、全自动”全球首创干散货专业化码头控制技术正式发布

2021年12月22日,山东港口烟台港“全系统、全流程、全自动”全球首创干散货专业化码头控制技术正式发布。这是继全自动化集装箱码头后,山东港口凭借独立核心技术和自主知识产权,为全球传统码头自动化升级提供的又一示范样本。烟台港在其西港区40万吨级矿石码头投用之初就锁定了打造干散货全自动化码头的目标,成立攻关团队,立足铁矿石、铝土矿、煤炭3大主流货种,结合港口自身需求,自主创新、强力攻关,充分利用物联网、激光扫描、点云成像、PLC控制、高精度定位等技术。     

干散货码头绿色环保装船工艺流程

为了提升青岛港董家口矿石码头装船工艺流程绿色环保水平,通过分析码头港区自有泊位现状,配套建设董家口干散货码头装船流程,建设中采用曲线溜槽防堵、水洗抑尘、磁分器等先进技术,建成后减少散货落地、汽车搬倒的传统装卸作业模式,响应国家提出"构建资源节约、环境友好的港口绿色发展体系",大幅降低港区能耗成本。     

全自动化集装箱码头规划

在科学技术快速发展的背景下,集装箱码头经营管理者为提升码头作业效率,不断优化业务流程,逐渐提高码头自动化水平。例如,鹿特丹港、釜山港、汉堡港等港口成功实现集装箱码头堆场全自动化作业。在全自动化集装箱码头的实际应用中,复杂的监控技术必然带来较多的故障点,为此,选择便捷、可靠的自动化堆场机械以及制定优化的堆场作业流程成为全自动化集装箱码头应用的关键。     

自动化码头作业区域人员进出安全管控

自动化码头无人区域内设备全自动化作业,对该区域的人员进出场管控尤为重要。以大型自动化集装箱码头为例,通过对自动化无人区域作业设备和作业模式的分析,确定了人员进出该区域的相关问题,提出了人员进出自动化无人区域管控办法,可为自动化码头管理提供借鉴。     

卸船作业模式下自动化码头AGV路径仿真优化

AGV作为自动化码头水平运输的设备,主要负责运输集装箱。受岸桥和场桥装卸能力、水平运输距离和集装箱作业量增加等因素影响,水平运输环节是制约自动化码头发展的瓶颈。结合港口码头作业实际,采用"模型+实例+仿真"的方法对自动化码头AGV路径优化问题进行研究。结合道路交通流理论,提出交通虚拟环岛策略以避免多AGV在码头行驶时产生冲突和拥堵。在卸船作业流程下,采用e M-Plant仿真软件,对提出的交通控制策略从不同角度进行仿真模拟。结果表明,AGV不同路径的选择影响着码头的作业效率。试验结果进一步提高码头作业效率,为自动化码头AGV路径优化提供参考依据。     

集装箱码头大数据三维可视化管控系统应用

为了推动集装箱码头全域多维度实时管控,全面梳理集装箱码头业务流程,以大数据技术为基础,融合数字孪生技术和互联网三维引擎技术,构建集装箱码头大数据三维可视化管控系统。该系统以连通码头生产数据、实现码头生产和设备全生命周期管控以及码头三维可视化管控为目标,包含码头三维可视化建模、码头生产运营可视化分析、设备管控可视化分析等功能模块。实际应用表明,该系统能够快速、准确地统计归并码头生产运营数据,实现码头三维可视化分析,从而有效提升集装箱码头综合服务水平和智能化运营能力。     

AI自动装车技术在智慧港口的应用

利用自研AI检测算法对激光雷达点云的动态数据进行实时分析,结合散杂货码头操作系统(BTOS)实现散杂货码头散料装车自动化。散料装车自动化系统主要由激光雷达、PLC、料位计雷达、车牌识别相机和AI工作站等组成,能够通过准确识别车体平面、落料区域车前栏板、料位情况、装载设备状态等关键信息,自动识别不同车型,将数据传送到PLC后控制料口的开关,实现散料装车自动化。通过AI自动装车技术在散料装车自动化上的应用,能够提高码头散料装车的准确性和作业效率。     

广州港南沙港区四期工程平面布置要点

广州港南沙港区四期工程采用全新的自动化集装箱码头技术方案,其自动化作业模式、装卸作业和水平运输设备选型、集疏运特点、陆域和岸线形态等方面与其他自动化集装箱码头均存在较大差异。针对这一情况,结合该全新技术方案的自动化作业流程、设备运行特点、交通组织方案,通过分析码头前沿作业地带、自动化集装箱堆场、维修测试区、办公及闸口区等陆域各功能区域平面布置需要考虑的因素,总结出该自动化集装箱码头技术路线的功能区域组成、尺度要求等平面布置要点。     

天津港北港池C段自动化集装箱码头总体布置设计*

针对集装箱码头自动化设备存在无效作业的问题,对码头合理布置进行研究。在分析码头自动化技术发展现状的基础上,结合天津港某在建自动化集装箱码头新型工艺,从码头前沿、堆场布置等方面出发,综合考虑装卸船、水平运输和堆场作业的设备选型,制定全自动化码头总体布置技术方案。提出自动化集装箱堆场箱区平行于码头前沿的布置方式,引入无人驾驶、人工智能、大数据等前沿技术,采用人工智能运输机器人（ART）替代传统的运输设备,提升码头运营自动化水平,为我国自动化集装箱码头的建设发展提供借鉴。     

全自动集装箱码头集中式锁站动态分配与管理方案

针对自动化集装箱码头锁站布置方式及分配策略,在分析解挂锁作业流程及工艺特点的基础上,提出一种集中式锁站动态布置方法,实现锁站与岸桥作业区的空间隔离;考虑前后缓冲区的设置,提出3级缓冲区管理策略,介绍缓冲区布局形式及相应功能;针对装船挂锁及卸船解锁的作业工艺流程,提出相应锁站动态分配策略,根据锁站及缓冲区作业状态将锁站动态分配给运输车辆。与现有锁站分配及管理方法相比,该策略能够均衡各锁站及缓冲区负载,提高自动化码头装卸船作业效率,为自动化集装箱码头锁站分配及管理提供参考。     

不准确船图场景下的自动化集装箱码头卸船方案

针对不准确船图对自动化集装箱码头卸船作业的影响,提出基于驳船模式的自动化集装箱码头卸船方案：第一,岸桥管理系统在全船范围内扫描作业指令,而不限于在当前作业队列内扫描;第二,岸桥管理系统允许岸桥司机根据实际作业需要自由抓箱卸船,而不再要求严格按照作业指令顺序卸船。测试结果显示：该方案能够使岸桥在船图不准确的情况下自动完成卸船作业,或在没有船图的情况下以半自动化形式完成卸船作业。     

智能感知融合技术在干散货堆场动态环境中的应用

以干散货码头堆场为代表,针对其大型设备自动化作业在堆场复杂动态环境的感知问题,提出多传感器智能感知融合技术框架,基于激光雷达、惯性传感器(IMU)和实时动态(RTK)等多种传感器数据融合,利用原始的RTK数据信息对前端里程计输出的位姿进行优化,应用动态物体移除技术实现稳健、精准的动态要素感知,结合八叉树立方体查询实现高效、实时的全局地图更新,最终建立一个高精度且实时更新的散货堆场地图,为后续的堆场作业提供支持。将智能感知融合技术应用于大型干散货码头,结果证明该技术可实现堆场动态环境的高精度和实时性能,有效提高干散货码头自动化作业的感知能力。