基于MAS的双回字形自动化集装箱码头建模与仿真

针对现有集装箱码头自动化、智能化程度较低的现状,在双回字形自动化集装箱新型装卸工艺基础上,结合MAS(Multi-Agent System)建模理论,对双回字形自动化集装箱码头进行建模方法研究,并利用Flexsim仿真软件建立了可视化的自动化集装箱码头三维仿真模型。以天津港某集装箱码头为例进行仿真分析,找出循环小车配比,为自动化集装箱码头的建设提供了参考。     

基于层次分析法模糊综合评价算法的自动化码头设备选型研究

为实现集装箱码头高效装卸作业,最大限度缩短船舶在港时间,世界各国集装箱码头均在不断改进岸边集装箱桥式起重机结构,提高码头自动化及智能化程度,以追求更高的装卸船效率。文中以目前自动化集装箱码头主要使用的单小车与双小车岸边集装箱起重机为研究对象,提出其优越性评价指标,计算单小车及双小车岸边集装箱起重机的装卸效率,使用层次分析法模糊综合评价法对2种岸边集装箱起重机结构进行综合评价,得出自动化集装箱码头在使用岸边集装箱起重机+AGV(IGV)+轨道式集装箱门式起重机的模式时,双小车岸边集装箱起重机更具有优越性。     

基于机器视觉的集装箱锁孔识别算法研究

随着自动化码头的发展,集装箱智能视觉系统开始广泛应用.提出了一种集装箱锁孔自动化定位识别方法辅助大型港口设备的自动化、智能化.该方法首先利用视觉图像中的颜色特征定位集装箱箱体位置和角件位置,然后通过边缘检测和霍夫变换精确定位锁孔.经过厦门远海码头的现场试验,该方法在集装箱锁孔识别定位上不仅具有优秀的识别率,而且满足了港口自动化的实时性要求.     

自动化集装箱码头数据湖系统设计与实现

针对高复杂程度的自动化集装箱码头运营数据混乱及可视化程度低等问题,在分析自动化集装箱码头数据组成及传递的基础上,提出一种自动化集装箱码头数据湖系统设计与管理方法。结合大数据、数据挖掘等技术,凭借码头数据资产对码头作业进行生产指导。通过数据湖管理各模块间的高效衔接,实现码头运营数据资产管理。与现有码头数据湖系统设计及管理方法相比,能有效利用自身数据资产,协调码头设备调度,提升自动化码头运营能力,可为其他自动化码头数据湖系统设计与实现提供参考。     

立体轨道式自动化集装箱码头作业能耗分析

介绍了一种节能环保的立体轨道式自动化集装箱码头,对其水平运输能耗进行了分析,并与现有码头的水平运输能耗进行了对比。分析结果表明,立体轨道式自动化集装箱码头在节能减排方面具有明显优势,该环保型自动化码头是港口发展的必然趋势。     

自动化集装箱码头装船发箱序列决策问题研究

自动化集装箱码头装船作业过程中的贝位内发箱顺序制定属于装船调度中的重要工序之一。发箱顺序的合理性在一定程度上影响了装船作业的整体效率,因此,对该问题进行优化,能有效保障自动化集装箱码头装船作业的顺利进行。文中从自动化集装箱码头机械设备配置的特点出发,通过调研装船发箱作业流程,并以配载结果为基础,在考虑了翻箱率、集装箱起重机并行发箱等问题的基础上,建立了装船发箱顺序优化模型。利用遗传算法对所建立的模型进行求解,得到了较优的可行方案。最后通过实例分析,证明了算法的有效性和适用性,模型的应用对于提高自动化集装箱码头装船作业效率具有一定的实际应用价值。     

集装箱卡车引导技术及其应用

为解决传统码头集装箱卡车(以下简称集卡)定位不准确的难题和自动化码头对集卡车无法引导定位的问题,特别引入了集卡引导技术,开发了集卡引导系统(CPS)。该系统与相关系统进行通讯,使各系统之间可以进行信息交互,CPS系统取得作业信息。对CPS系统硬件机构进行控制,通过3D激光扫描采集集卡数据信息,CPS系统软件进行自学习和数据比较计算,实现CPS系统智能化对集卡车进行引导定位。通过集卡引导技术的引进和应用,实现了集卡的智能化引导,提高了全自动轨道式集装箱龙门起重机的作业效率,促进自动化码头的发展。     

洋山四期自动化码头AGV设备控制系统创新研究

洋山四期码头是目前全球单体规模最大、自动化综合程度最高的自动化集装箱码头,采用了最新的软件和自动化控制技术。自动化码头的设备控制系统包含了岸桥、水平运输和堆场三大主要设备的自动化控制,而作为水平运输系统的核心设备,AGV负责把集装箱从岸边到堆场之间进行转运,车辆的路径规划以及交通控制是影响转运效率的关键因素。如何保证AGV能够在计划的规定时间内到达指定位置,是AGV设备控制系统需要解决的主要问题。本文根据洋山四期码头在建设过程中出现的相关问题,开展了技术研究。     

基于规则集定向搜索算法的装船翻箱问题

集装箱码头的自动化与智能化是港口物流发展新趋势，其中箱区自动化与智能化是其中的重点。自动化集装箱码头纵向大箱区布局模式使其翻箱问题成为制约码头效率提升的一个重要因素。针对自动化码头大箱区的贝内装船翻箱问题，提出基于规则集快速求解方法，并基于该方法构建相应的分支定界算法和定向搜索算法，同时分析了3种算法的时间复杂度。分支定界算法可求得该问题理论最优解，定向搜索算法能在短时内获得接近理论最优解。算例分析表明，基于规则集定向搜索算法和分支定界算法在小规模算例中都能高效求解该问题。在大规模算例中，基于规则集定向搜索算法仍然具有很高计算效率，同时优化结果接近理论最优解。通过与现有文献的数据对比分析，表明本文提出的基于规则集定向搜索算法在求解集装箱装船翻箱问题时具有更好的优化效果和更高的计算效率。     

基于自动化集装箱码头多源异构数据融合技术研究

随着自动化集装箱码头的广泛应用,多源异构数据的融合成为一个重要的研究方向。文中提出了一种基于自动化集装箱码头的多源异构数据融合技术,包括管理配置服务、设备数据服务、数据库数据服务、数据融合服务、网关服务和公用类模块。通过微服务框架SpringCloud、消息队列、前端框架和其他技术的选型,实现了不同类型的数据源的接入、管理、处理和存储。实验结果表明,该技术可以有效地提高数据的集成、共享和应用的效率,为自动化集装箱码头的智能化建设提供了有力的技术支持。     

双起升岸边集装箱起重机技术及在自动化码头的应用

介绍了双起升岸边集装箱起重机三种典型形式的构造、技术特点,及双起升技术在集装箱自动化码头的应用。随着国内外港口建设步入全自动化码头时代,双起升技术与自动化、远程操控等新技术一起将成为未来集装箱装卸设备上的必然选择,具有广阔的应用前景。     

厦门港全智能化改造工程联调联试首批设备成功运行

正厦门港海润集装箱码头全智能化改造工程首批联调仪式现场。3月26上午,福建厦门港海润集装箱码头全智能化改造工程首批联调仪式在海沧港区举行。据悉,厦门港务控股集团2020年7月率先实施传统集装箱码头全港区、全作业链的智能化改造创新工程,     

自动化集装箱码头数字孪生系统设计研究

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。     

RTG集装箱堆场智能化远程控制技术综述及探讨

我国自动化集装箱码头发展尚处于起步阶段,对现有设备操控网络进行自动化改造是顺应这一趋势的重要途径。国内堆场远程调度主要集中在轨道式龙门起重机上,而对RTG的智能化远程控制研究较少,对RTG的纠偏系统研究更是少有涉足。针对现有集装箱堆场控制模式存在的问题,以堆场作业系统为控制对象,并研究了一系列的定位、纠偏、防撞、光纤通讯、智能调度、智能控制、远程控制等先进技术及子系统,提出一种新的"智能化+远程控制"的港口堆场系统作业新模式,为我国港口集装箱堆场的远程控制和智能化提供了理论研究基础及技术支持。     

新型集装箱自动化码头装卸工艺方案

随着集装箱运输的不断发展,研究节能、环保、高效的集装箱装卸工艺有着重要意义,能够有效提高集装箱码头装卸质量与效率。本文重点探究新型集装箱自动化码头装卸作业、堆场作业以及全自动化集装箱码头装卸工艺新方案。     

一种新型集装箱转运工艺及设备探究

随着集装箱码头和港口起重机械的不断发展,码头装卸工艺和自动化程度要求越来越高,省人工、降成本、重环保及安全等,成为码头发展的新目标。本文阐述一种新型的集装箱转运工艺及其设备的关键技术,适用于内河中小型集装箱码头,可优化集装箱转运流程,减少人力、物力投入,减少对环境的污染,降低转运过程中的安全事故发生率。     

自动化集装箱码头配载寻箱凑贝问题研究

文中研究的自动化集装箱码头配载问题,主要是结合自动化、智能化装卸工艺新模式,在遵循一定的船方配载要求、码头方配载规则、符合码头作业设备限制、降低码头作业人员作业难度等因素的基础上,确定堆场集装箱与船公司给定预配位置对应关系的问题。随着船舶不断大型化,载箱量不断增加,研究的难度也在不断增大。文中的研究重点是将船方配载规则、码头设备作业工艺、船上预配位置、出口集装箱质量等级和场地分布等因素用数学形式表达出来,引入目标贝与非目标贝的概念,动态保持目标贝与非目标贝的平衡。在分析总结业务人员和调度人员实践经验的基础上,提出了综合考虑各种码头实际作业因素的配载决策问题的解决思路和方法,以配载过程中的单贝寻箱凑贝问题为主要研究目标,建立了多目标单贝寻箱凑贝模型,降低了求解模型的难度,最后通过AIMMS建模求解。经过大量的算例分析和系统测试,该模型能够求解预配信息较复杂的寻箱凑贝问题,进一步证明了规则的实用性及模型的有效性。相关思路及研究方法对集装箱码头装卸系统智能优化问题的研究具有一定的学术价值和借鉴意义。     

新型自动化集装箱码头的仿真分析

使用仿真的方法,对一种采用低架桥系统进行集装箱转接的新型自动化码头的运作性能进行了分析.针对港口未来期望平均24 h完成单只超巴拿马型船舶的卸船作业,首先计算得到该自动化集装箱码头内部各种装卸设备的数量,并确定了码头的总体布局,在此基础上对该码头的卸船作业流程进行了模拟,得到平均卸船作业时间约为17.75h,结果表明该新型自动化集装箱码头的作业性能能够满足所设定的港口吞吐量.     

轨道式集装箱门式起重机技术创新与应用分析

目前国内外许多大型集装箱码头堆场起重机的首选机型为轨道式集装箱门式起重机,这种机型的起重机和传统起重机相比,在作业效率、自动化程度、场地利用、耗能及维修方面都具有很大的优越性。本文主要以青岛港轨道式集装箱门式起重机为例来说明RMG的技术创新与应用。     

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。