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。     

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换电调度理论与实践

正AGV换电调度是决定水平运输系统效率的关键点之一,为提高自动化集装箱码头自动导引小车作业效率和利用率,要综合考虑AGV当前电量、时间矩阵、换电站的排队状态等因素,在保证码头作业任务按时完成的情况下,完成AGV的换电作业,保证自动化码头作业有序、持续进行根据自动化码头的设计要求,水平运输是衔接岸边船舶作业与堆场作业的关键环节,     

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。     

自动化集装箱码头自动导引车路径冲突规避优化策略

<正>自动导引车(automated guided vehicle,AGV)是自动化集装箱码头的主要运输设备,用于在码头前沿与后方堆场之间水平运输集装箱。AGV的作业效率不仅受其自身性能的影响,而且受码头布局、行驶路径和道路容量等因素的影响。在码头作业高峰期,随着AGV行驶路径的不断重叠,可能会产生     

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。     

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。     

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。     

基于双轨轮小车与双回字形平面布置的集装箱码头新工艺

针对当前自动化集装箱码头装卸工艺发展中存在的问题,研究提出了水平运输的双轨轮小车、码头前沿及集疏运区域的双回字型轨道布置、堆场高低架行车的集装箱码头装卸新工艺。该工艺具有定位准确、作业效率高、节能环保、安全可靠、易于实现自动化等特点。     

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...     

自动化集装箱码头水平运输设备选型

水平运输设备对自动化集装箱码头作业效率影响较大。对自动化码头常用水平运输设备AGV及跨运车发展现状及优、劣势进行分析,发现目前AGV通用性较强。针对AGV及L-AGV与轨道吊间的不同耦合方式,总结出各自优势及适用情况,并对洋山四期水平运输设备选型案例进行分析。     

基于高精地图的自动化码头ART动态路径规划研究

针对自动化集装箱码头ART路径规划问题，在分析运输车辆运动学特性的基础上，提出一种基于动态高精地图的自动化码头ART动态路径规划方法，通过高精地图实时存储和更新港区道路信息，利用北斗卫星定位技术精准获取ART位置，设计A-star算法为ART规划全局最优作业路径，结合局部精细化引导和单车执行控制策略完成ART转弯和避障等动作，为作业过程中ART规划出最优行驶路径。与现有技术相比，该方法根据道路实际情况动态调整线路，可缩短运输行车时间，提高水平运输效率。     

洋山四期自动化码头AGV在悬臂箱区交互作业设计

洋山深水港四期自动化集装箱码头是目前世界上单体规模最大、自动化综合程度最高的自动化集装箱码头。码头的设计吞吐量初期阶段为400万TEU，最终阶段为630万TEU。洋山四期码头水-水中转比例高达50%，为了满足堆场海侧的装卸船作业效率，同时保障陆侧的集卡运输，在初期布局设计上采用了无悬臂、单悬臂和双悬臂式轨道吊的混合装卸方式。AGV不仅在海侧交互区与轨道吊进行交互作业，还可以深入到箱区边侧与单悬臂式轨道吊进行交互作业，大大提高了堆场海侧的装卸船作业效率。基于这种作业工况，开展相关的设计方案研究。结合悬臂箱区的布局设计、AGV路径规则以及运营过程中出现的技术难点，对该方案进行系统分析和阐述。     

数字孪生技术在自动化集装箱码头自动导引车调度优化中的应用

<正>自动导引车(automated guided vehicle,AGV)作为广泛应用于自动化集装箱码头(以下简称“自动化码头”)的水平运输设备,在作业效率和智能化等方面明显优于传统集卡^[1],但同时也存在空载运行时间较长、重载率较低等问题。为了提高AGV在复杂作业环境下的利用率和运行效率,     

自动化集装箱码头水平运输系统动力系统及充电方案

针对自动化集装箱码头AGV(自动导引运输车)动力系统及电池充电方式选型的问题,采集了柴油内燃机、铅酸电池及3种锂电池的应用性能数据,对比分析研究得出锂电池动力方式在新一代自动化码头水平运输系统的应用优势。针对我国已经投产应用的集装箱AGV换电池充电方案、机会充电方案、浅充浅放式循环充电方案,从建设成本、作业效率、安全性能到绿色港口建设方面进行对比研究。提出浅充浅放式循环充电方案的应用优势与经济效益,为其他自动化集装箱码头水平运输系统的设计选型提供参考。     

智能导引运输车（IGV）在自动化集装箱码头中的应用

采用磁钉导航定位技术的自动导引运输车（AGV）对堆场平行布置的集装箱码头存在应用局限性，本文以广州港南沙四期自动化集装箱码头工程为依托，在分析采用“卫惯导航+多传感器融合”定位技术的新型智能导引运输车（IGV）技术特点和优点的基础上，详细阐述了IGV定位导航、能源补充、维护保养等码头基础设施的设计要点，可为类似自动化集装箱码头工程的设计和建造提供一定的参考。     

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。     

自动化集装箱码头水平运输工艺系统及其对码头布局的影响

<正>自1993年荷兰鹿特丹港ECT码头投入运营以来,自动化集装箱码头获得长足发展。特别是在2008年全球金融危机爆发后,世界范围内新建集装箱码头作业工艺系统基本以半自动或全自动化方式为主,其中,水平运输工艺系统对码头总平面布局及码头自动化程度和作业效率产生重要影响。本文基于世界自动化集装箱码头工艺系统应用现状及自动化设备发展情况,围绕自动导引车和跨运车技术参数对码头总平面布局的影响进行定性及定     

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。