自动化集装箱码头堆场调度规则研究与优化

堆场作业效率是体现自动化集装箱码头海侧装卸船能力、陆侧收发箱水平的重要指标。针对自动化集装箱码头堆场作业过程中出现的堆场调度工况不合理、效率较低的问题,进行堆场调度规则研究。通过对堆场各工况实际作业需求进行分析,确立堆场海侧、陆侧作业调度原则,优化不同工况调度顺序,增加自动化堆场作业重进重出比例,改善自动化码头堆场调度逻辑,并对比调度规则优化前后的堆场作业效率。结果表明,优化后的堆场调度规则可以显著提升自动化码头堆场作业效率和对外服务水平,提高自动化码头核心竞争力。

自动化集装箱码头集卡周转效率影响因素研究

外集卡周转时间长短是衡量码头生产服务能力的主要指标之一。针对自动化码头集疏港作业效率低的问题,研究外集卡作业模式和影响外集卡周转时间的因素。将影响外集卡平均周转耗时的因素归纳为集疏运箱量、堆场盘存量、海侧作业繁忙程度、集港时间安排和场站集疏运能力等10类。结果表明,协调集港时间,避免场站集中压车;平衡海陆侧生产,减少作业冲突;加强周边场站集疏运管控,减少闸口堵车;加强部门间协同,提升系统、设备稳定性等措施能够有效降低外集卡周转时间。

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。

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

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。

自动化集装箱码头新冠肺炎疫情防控体系构建

2020年,新冠肺炎疫情(以下简称“疫情”)爆发并迅速在全球范围内蔓延,对世界经济贸易造成巨大冲击。港口作为对外贸易和交流的重要门户,极易受到公共卫生类突发事件的影响,加之新冠肺炎具有传染性较强、潜伏期较长的特点,并且存在无症状感染的情况,导致港口在疫情防控方面面临巨大压力。

自动化集装箱码头设备创新管理经验

青岛新前湾集装箱码头有限责任公司,积极创新,用3年多时间打造了青岛港自动化集装箱码头,公司创新规划设计、建设集成和商业运营"三位一体"管理模式,成功打造了全球领先、亚洲首个真正意义上的全自动化集装箱码头,2017年5月11日投入运营。目前,桥吊单机平均效率达到36.2自然箱/小时,最高达到44.6自然箱/小时,创世界纪录,比欧美国家最新一代自动化码头提升效率50%以上,比人工码头提升效率30%,标志着中国全自动化集装箱码头达到了世界领先水平。青岛港全自动化码头的成功运营,得到了中央电视台、新华网等国内外各大媒体以及业界的持续关注,已接待国内、国际各界参观交流40000多人次,中央电视台报道青岛港自动化码头建设时,着重指出"这是我国自主打造的全球第四代全自动化码头装卸系统,也是亚洲首个真正意义上的集装箱全自动化码头"。

新形势下集装箱码头费收改革进展及趋势分析

自2015年至今,国家交通运输部、发展改革委持续推动港口费收改革工作,按照“减项、并项、降费”的原则,一方面重新修订了《港口收费计费管理办法》、对码头费收的定价机制、收费标准、监督公示等几个环节都给予明确要求。另外还要求各个收费主体单位要建立收费项目目录清单,并长期公示,接受社会监督。同时组织港航管理部门、物价局、发改委等单位开展了多轮多层次的费收大检查,力度之大、前所未有。基于以上背景,本文对近几年的轰轰烈烈的费收改革进行总结,并试图对将来的改革趋势作出分析,以期对港口航业的从业者提供有益的启示。

一种用于双小车岸边集装箱起重机的机器人自动拆装锁系统

为解决当前集装箱码头人工拆装锁劳动强度大、安全性低的问题,提出一种采用自行走机械手臂代替人工进行拆装锁作业的方案,设计了一套包括集装箱旋锁自动传输装置和安装于机械手上的旋锁自动拆装装置的机器人全自动拆装锁系统。该系统安装在双小车岸边集装箱起重机的中转平台上,运行时只需1人进行监护和辅助操作,可明显提高作业效率和安全可靠性。

剪切式上架在自动化码头岸边集装箱起重机上的应用

为研究剪切式上架在自动化码头岸边集装箱起重机上的应用问题,通过介绍剪切式上架的机械原理和智能关键技术,以青岛新前湾集装箱码头的起重机为例,进行实例应用。实践证明,剪切式上架在自动化码头岸边集装箱起重机上的成功应用,不仅提高了集装箱装卸效率,而且便于维修,节约能耗,节省人力成本。

感知技术在自动化集装箱码头的应用

自动化码头系统运行分为状态感知、实时分析、科学决策、精准执行4个环节,其中状态感知是首个环节,也是后3个环节的基础。以青岛港自动化码头为实践案例,通过实证验证法和定量分析法,对青岛港自动化码头已采用的感知技术进行研究,得出感知技术在自动化码头应用的成果和短板。结果表明,自动化码头业务流程、设备运行均已实现数据驱动;感知信息实现全覆盖、高精度、全自动;设备复杂性提高、稳定性降低是亟待解决的问题。

自动化集装箱码头智能闸口信息采集系统设计

以青岛港自动化集装箱码头智能闸口项目为例,针对自动化集装箱码头业务流程、逻辑校验、信息备案以及口岸单位监管的需求,提出集装箱、集装箱卡车、集装箱卡车司机等信息确保准确性、实时性和完整性的要求。青岛港自动化集装箱码头从智能闸口的平面布局、业务流程和信息采集等方面进行研究和设计,采用当前成熟的硬件设备和信息处理系统,形成智能闸口信息采集系统的解决方案,设计高效、准确的智能化集装箱闸口系统,为自动化集装箱码头智能闸口的设计和建设提供了理论和实践依据。

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。

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。

一种自动化集装箱码头纯电动AGV充电方式

对自动化集装箱码头纯电动AGV传统能源补充方式进行分析对比,阐述了换电式、桩充式和非接触式充电的优缺点,制定了一套成本较低、效率较高、电池使用寿命较长的循环充电方式,提出了一种新的纯电动AGV能源补充方式,可实现AGV不停车补充能源。

自动化集装箱码头堆场策略

研究自动化集装箱码头中堆场管理策略的制定、应用和效果评估。自动化码头新的垂直堆场结构带来堆场使用方式、机械作业模式、交互方式、堆码方式、操作习惯及思维方式的变化,因此新的堆场管理方式及堆码策略随之孕育而生。通过对作业进行分类,结合码头内外部情况制定自动化码头堆场策略,提高堆场空间利用率及作业效率,降低作业成本,提升堆场综合能力。

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。

自动化集装箱码头堆场规划设计

自动化集装箱码头堆场规划设计的目的是通过堆场的总体规划,使自动化码头堆场作业能力、作业效率满足自动化码头整体作业能力、作业效率的要求;通过堆场的设计,实现自动化堆场的各种功能,满足堆场安全高效作业的要求。对自动化集装箱码头堆场能力、功能区域、场区数量、场区长度、场区宽度、堆码层高等规划设计要素进行研究,并以青岛港自动化码头堆场规划设计为例,阐述自动化集装箱码头堆场的规划设计方法。

自动化集装箱码头全自动堆垛机(ASC)大车定位技术

全自动集装箱堆垛机(ASC)大车定位的精度和速度,在很大程度上影响着堆场作业的效率及安全。针对自动化集装箱码头ASC大车自动定位问题,分析比较磁钉定位、格雷母线定位、激光测距定位、BPS定位、DGPS定位5种定位技术的原理和特点。结合青岛港自动化集装箱码头实例,综合考虑堆场布置、资金成本、大车运行速度等因素,提出了定位精确、反应迅速、可靠性高的磁钉+旋转编码器定位方法。

集装箱自动化码头配载系统应用

随着港口自动化技术不断发展,越来越多的自动化码头已经投产运营或者正在规划建设。与传统码头配载相比,自动化码头配载拥有很多优势:它通过运用逻辑算法,设置配载策略和参数,快速进行深度运算,实现一键配载,缩短配载时间,提高配载精度,更好地满足船公司差异化配载要求,同时综合考虑码头堆场和机械设备特点,减少堆场拥堵,提高堆场发箱作业效率,从而提升码头整体作业效率。通过对自动配载系统在青岛港自动化码头实际运用情况和效果进行分析,为全自动化集装箱码头配载及装船作业提供参考。

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。