自动化集装箱码头

摘要： 自动化港口码头中双小车岸边集装箱起重机、自动导引车和双自动堆垛起重机的联合调度一直是影响码头整体运作的关键问题。文中以自动化集装箱码头集装箱和装卸及运输设备为研究对象,建立了以最小化所有集装箱的最大完工时间和最小化自动导引车行驶距离为目标的双层混合整数规划模型。为求解该模型,文中研究比较了遗传算法和禁忌搜索算法求解,结果表明:禁忌搜索遗传算法对于自动化港口的调度非常有效,证明了模型的实用性和有效性。

摘要： 文中基于智慧港口运营管理、设备作业、信息系统三位一体的建设要求,结合自动化集装箱码头的作业流程,提出了一种自动化集装箱码头数字孪生系统,给出了系统整体架构、各模块功能及系统智慧决策。该数字孪生系统能够实时反映真实码头的运营情况、各设备位置及作业状态、业务和生产数据等,并投放到指定屏幕上,便于工作人员远程操控,为管理者提供了智慧决策支持。研究表明,数字孪生系统在自动化集装箱码头中的应用提高了码头可视化程度,并能为管理者迅速提供合理的智慧决策,提高了码头作业效率。

摘要： 不确定环境下自动化集装箱码头(自动化码头)多级作业延误现象频发,随着时间的推移,延误会在多级作业间传导,形成“连锁”效应,严重影响港口的整体效益。为了提升企业应对作业延误的能力,依据超网络理论和传播动力学理论,构建自动化码头多级作业超网络。结合小世界网络理论的网络拓扑特征,从特征路径长度、聚类系数及SIS(易感-感染-易感模型)模拟3方面对延误在多级作业超网络中的传导速度、传导广度以及传导能力进行讨论与数值模拟分析。结果表明,较短的传导路径和较大的聚类系数会使不确定事件带来的延误在多级作业超网络中更快和更广地传导,聚类系数较小的故障节点传导扩散会受聚类特性抑制。多级作业超网络的传导能力随初始故障节点数量的增加而增加,随修复概率增加而减少。本文有利于企业管理者主动应对不确定事件带来的延误,提升港口的运作效率。

摘要： 为了顺利执行海侧装卸船和陆侧进提箱等作业,集装箱码头需要与船公司、船代和货代等业务主体及海关等监管部门交换大量数据。传统的邮件和电话等沟通方式存在灵活性较差、数据差错较多等缺点。随着信息技术的发展,电子数据交换(electronic data interchange,EDI)报文系统应运而生。EDI报文系统详细记录航运业务数据,能够准确、快速地查询、交换或修改业务数据。

摘要： 文中针对现有自动化集装箱码头车辆通行交汇区域车流混乱、交通拥堵等问题,在传统交通控制方法的基础上提出了一种自动化码头水平运输智能闸口控制方法。基于码头交通实际情况,制定了堆场区域运输车辆智能通行策略,该策略实行多优先级管控方法,在优先保障港内ART(Artificial Intelligence Robot of Transportation)通行的前提下,合理调度外集卡通行。最后以某集装箱码头为例,利用Anylogic软件构建仿真模型,对智能闸口控制方法进行性能评估。仿真结果显示,与传统闸口控制方法相比,智能闸口能有效减少车辆排队数量及排队时间,改善堆场拥堵情况,具有良好的实际应用价值。

摘要： 合理配置与调度自动化集装箱码头岸桥、场桥和AGV(automated guided vehicle)等设备对提高码头作业效率,减少能耗具有重要意义。在集装箱码头缓冲区容量有限的条件下,结合AGV路径无冲突约束,建立了以最小化船舶在港时间和最小化总能耗为目标的多目标混合整数规划模型,并设计了双层遗传算法求解方法。以某市自动化集装箱码头为例,针对不同集装箱作业规模和决策目标进行仿真实验,对不同AGV路径冲突避免策略下的运行能耗进行比较。结果表明,以最小化船舶在港时间和最小化能耗为目标的AGV联合调度可在不发生路径冲突的前提下显著提高码头运行效率,降低能耗。

摘要： 文中根据对自动化码头水平运输设备控制系统研究现状的分析,针对国内外现有水平运输设备远程驾驶控制系统存在的不足,设计了一套结合5G技术的自动化集装箱码头智能水平运输设备远程驾驶控制系统。该系统包含车端、远程台架、综合调度系统和5G专网4个部分,车端、远程台架和综合调度系统之间通过5G SA专网网络进行数据通信,实现对集卡车辆的动态实时控制。该系统重在发挥5G的高宽带、低延时特性,能够实现5G SA网络下的视频回传和远程驾驶控制,可为新时代信息化智慧港口的建设提供借鉴。

摘要： 通过对国内外自动化集装箱码头建设现状进行分析,结合潍坊港某自动化集装箱堆场改造项目,对自动化轨道式集装箱龙门起重机(ARMG)基础结构形式进行了分析、比选和总结。结果表明,根据堆场地基条件的不同,可分别采用天然地基轨道梁结构、复合地基轨道梁结构、桩基础轨道梁结构;对于潍坊港这类堆场改造项目,采用CFG桩复合地基轨道梁结构可较好的节省投资。

摘要： 针对自动化集装箱码头上多自动引导车(AGV)的调度和路径规划问题,在考虑AGV负载以及冲突的情况下,建立了以最小化AGV能量消耗为目标的数学模型。设计了两个阶段的算法对模型进行求解,第一阶段基于任务组合分解,利用灰狼优化算法在最短路径下优化AGV调度,第二阶段对于较优的AGV调度,进一步利用基于Floyd的时间冲突预测算法对其路径进行优化,以达到预防冲突的结果。通过实验验证了不同问题规模下算法的可行性和有效性,结果表明所设计算法能有效减少编码长度,得到的结果质量、运行时间和收敛情况都优于其他算法所得,该算法能够有效地解决不同规模下多AGV的调度和预防冲突的路径规划问题,减少AGV的能量消耗。

摘要： 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。

摘要： 自动化集装箱堆场布置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.在对现有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,提出离岸孤岛式集装箱码头自动化堆场布置的解决方案.

摘要： 上海国际航运中心洋山深水港区四期工程是国内首个全自动化集装箱码头.部分变电所位于自动化作业区域内,港区正常生产时,运行、管理人员不能进入.针对这一新的工况要求,选用智能型高压中置式开关设备和智能型低压抽出式开关设备,并辅以视频监控系统,可以在控制室内对变电所实施更加可靠、安全的监控.

摘要： 针对自动化集装箱码头性能评估问题,本文从自动化码头岸边自动化、堆场自动化、水平运输自动化以及故障分析几个方面对自动化码头的主要KPI指标需求进行了分析.通过ETL数据抽取工具和自动化码头各软件系统提供的第三方系统API接口进行数据抽取,开发了自动化集装箱码头KPI分析系统,通过系统设定好的KPI树,层层钻取,可以找到影响系统运行性能的原因.自动化集装箱码头KPI分析可以帮助软件开发人员优化自动化控制软件,辅助码头运营管理人员消除自动化码头生产作业过程中的系统瓶颈.

摘要： 本文对当今世界上现有的各集装箱自动化码头的自动化状况进行了分析研究.提出了这些现有自动化码头存在的主要问题并进行了分析.根据这些分析及当今的形势,提出了节能、环保、低碳、高效必将是未来自动化码头的发展趋势.本文最后介绍了振华重工最新研发的全电动环保式立体装卸系统,指出了该方案具有节能环保低碳、高效率、营运成本低等优点,是一种符合自动化码头发展趋势以及低碳环保并且很有前景的集装箱自动化码头方案.

摘要： 本文对当今世界上现有的各集装箱自动化码头的自动化状况进行了分析研究.提出了这些现有自动化码头存在的主要问题并进行了分析.根据这些分析及当今的形势,提出了节能、环保、低碳、高效必将是未来自动化码头的发展趋势.本文最后介绍了振华重工最新研发的全电动环保式立体装卸系统,指出了该方案具有节能环保低碳、高效率、营运成本低等优点,是一种符合自动化码头发展趋势以及低碳环保并且很有前景的集装箱自动化码头方案.

摘要： 本文对当今世界上现有的各集装箱自动化码头的自动化状况进行了分析研究.提出了这些现有自动化码头存在的主要问题并进行了分析.根据这些分析及当今的形势,提出了节能、环保、低碳、高效必将是未来自动化码头的发展趋势.本文最后介绍了振华重工最新研发的全电动环保式立体装卸系统,指出了该方案具有节能环保低碳、高效率、营运成本低等优点,是一种符合自动化码头发展趋势以及低碳环保并且很有前景的集装箱自动化码头方案.

摘要： 本发明属于机电一体化技术领域，具体涉及一种可用于集装箱自动化码头的一种集装箱落箱定位装置。由扩展底板、电动推杆、楔块、缓冲块、传动连杆、垫圈式力传感器等组成。楔块连接扩展底板，缓冲块通过橡胶垫块连接扩展底板；电动推杆两端分别连接扩展底板和销轴，传动连杆长连杆一端连接楔块，传动连杆短连杆一端连接扩展底板；橡胶垫块内设垫圈式力传感器。通过垫圈式力传感器压力信号判断集装箱装卸时是否出现落箱困难，并启动电动推杆执行动作，带动楔块转动，实现落箱纠偏和定位。本发明结构紧凑、合理，能很好弥补轨道式电动小车定位误差、落箱摇摆误差等缺陷，大大降低自动化码头系统调试与维护难度，也使系统运行更加安全可靠，具有很强的实用性能。在其他场合集装箱落箱定位时，也可应用该技术。

摘要： 本发明公开了一种AGV自动充电车载装置，以及使用该装置充电的方法。本装置包括：RFID读写线圈、充电连接器缓冲装置、挂钩式充电连接器、电量测量模块、车载充电控制器、车载无线模块。车载充电控制器通过总线控制其他装置，通过车载无线模块与地面装置通信。挂钩式充电插头缓冲装置可提高电源与插头的成功连接率，提高AGV工作效率。通过RFID技术对充电区定位，可靠性提高。挂钩式充电连接器可收缩，节省空间并保证了充电插头的安全。

摘要： 一种立体仓储/停车方法，设有至少一个垂直的存储列，每个存储列包括多个存储层，在各存储层中设置上、下层货/车位，在上、下层货/车位中间设置水平输送通道，即输送通道与货/车位在不同水平面上、下层货/车位分别位于输送通道的上方和下方，搬运机具可在水平输送通道中运行；放置在托盘上的货物/车辆由搬运机具沿输送通道运送，并由搬运机具上配设的举升装置通过升降的方式在上部或下层货/车位进行存取作业；设置用于升降机的竖直通道，该竖直通道贯穿各存储层，该升降机可在竖直通道内上下移动并与存储层的最靠近竖直通道的货/车位或与搬运机具进行货/车交换传递。本发明还涉及依照该方法建造的立体仓储/停车系统及其应用、以及集装箱立体仓储系统、集装箱码头和港口集装箱装卸方法。本发明的立体仓储系统可以构成海运/空运、铁路及陆路运输的多式联运和物流中心。

摘要： 本发明属于机电一体化技术领域，具体涉及一种可用于集装箱自动化码头的一种集装箱落箱定位装置。由扩展底板、电动推杆、楔块、缓冲块、传动连杆、垫圈式力传感器等组成。楔块连接扩展底板，缓冲块通过橡胶垫块连接扩展底板；电动推杆两端分别连接扩展底板和销轴，传动连杆长连杆一端连接楔块，传动连杆短连杆一端连接扩展底板；橡胶垫块内设垫圈式力传感器。通过垫圈式力传感器压力信号判断集装箱装卸时是否出现落箱困难，并启动电动推杆执行动作，带动楔块转动，实现落箱纠偏和定位。本发明结构紧凑、合理，能很好弥补轨道式电动小车定位误差、落箱摇摆误差等缺陷，大大降低自动化码头系统调试与维护难度，也使系统运行更加安全可靠，具有很强的实用性能。在其他场合集装箱落箱定位时，也可应用该技术。

摘要： 本发明公开了一种集装箱码头自动化轨道桥内跨式双车道检测识别方法，所述轨道桥内侧并排设置有超车道和作业车道，在大车大梁上设置三维激光扫描仪，所述三维激光扫描仪用于监测超车道通行状态，所述三维激光扫描仪与控制器连接，所述控制器与小车机构动力机构控制连接；本发明通过扫描仪采集的数据，进行判断，在作业车道集卡进行装卸箱作业时，若超车道集卡有超车行为，则小车停止作业，保证超车道集卡安全；另外，提供了一种堆场自动化控制方法，利用该方法，可提高堆场自动化程度。

摘要： 本发明公开了一种AGV自动充电地面装置，以及使用该装置充电的方法。本装置包括：地面上的RFID标签阵列，RFID标签阵列将整个充电缓冲区分为充电等候区和充电区；可放倒和竖起的电源板，其上方的导电槽，覆盖电源板的安全盖，安装在导电槽上的压力传感器，在导电槽的正后方的电磁铁，直流电源充电装置，以及地面充电控制器和地面无线模块。充电电源板采用可放倒的结构；通过加装电磁铁，促使充电插头能够准确与电源板连接；压力传感器检测AGV插头是否可靠连接，保证了充电过程中的安全，防止漏电；设计了安全盖，与地面齐平，保护电源板用电安全和避免异物堵塞。

摘要： 本发明公开了一种AGV自动充电车载装置，以及使用该装置充电的方法。本装置包括：RFID读写线圈、充电连接器缓冲装置、挂钩式充电连接器、电量测量模块、车载充电控制器、车载无线模块。车载充电控制器通过总线控制其他装置，通过车载无线模块与地面装置通信。挂钩式充电插头缓冲装置可提高电源与插头的成功连接率，提高AGV工作效率。通过RFID技术对充电区定位，可靠性提高。挂钩式充电连接器可收缩，节省空间并保证了充电插头的安全。

摘要： 本发明公开了一种自动化集装箱码头全电动无人自动导航载运车（AGV）自动充电装置以及使用所述自动充电装置的充电方法。其包括车载装置和地面装置，车载装置包括：RFID读写线圈、充电连接器缓冲装置、充电连接器、电量测量模块、车载充电控制器、及其车载无线模块；地面装置包括：RFID标签阵列、电源板、导电槽、压力传感器、电磁铁、地面充电控制器、以及地面无线模块。挂钩式充电插头缓冲装置加装电磁铁的电源板可提高电源与插头的成功连接率，提高AGV工作效率；通过RFID技术对充电区定位，可靠性高；压力传感器以及安全盖装置保证了充电过程安全，防止漏电。

摘要： 本发明公开了一种自动化集装箱码头堆场陆侧自动化运行系统及其控制方法，包括由轨道吊定位单元、吊具姿态调整单元和集卡拖盘锁头定位单元组成的自动着箱模块，和由集卡防吊起单元、集卡防移动单元和箱底异物检测单元组成的自动作业检测模块；轨道吊定位单元实现轨道吊对目标集装箱的定位；吊具姿态调整单元获取并基于目标集装箱信息控制吊具与目标集装箱的对位；集卡拖盘锁头定位单元用于获取并基于集卡拖盘锁头图像定位锁头的位置；集卡防吊起单元、集卡防移动单元和箱底异物检测单元，用于基于获取的图像分析自动化运行期间是否发生集卡吊起、集卡移动或箱底存在异常，采用自动化检测技术替代人工检测，实现了轨道吊陆侧的全自动化作业。

摘要： 本发明公开了一种自动化集装箱码头全电动无人自动导航载运车（AGV）自动充电装置以及使用所述自动充电装置的充电方法。其包括车载装置和地面装置，车载装置包括：RFID读写线圈、充电连接器缓冲装置、充电连接器、电量测量模块、车载充电控制器、及其车载无线模块；地面装置包括：RFID标签阵列、电源板、导电槽、压力传感器、电磁铁、地面充电控制器、以及地面无线模块。挂钩式充电插头缓冲装置加装电磁铁的电源板可提高电源与插头的成功连接率，提高AGV工作效率；通过RFID技术对充电区定位，可靠性高；压力传感器以及安全盖装置保证了充电过程安全，防止漏电。