自动化集装箱码头卸船箱动态选位问题研究

文中通过对自动化集装箱码头卸船业务的调研与实践,在分析总结现有码头卸船堆存计划经验的基础上,提出了基于"合同网"打分规则的动态选位算法.综合考虑卸船箱智能选位的诸多因素,以等待进场的卸船箱与目标箱区的匹配问题为研究对象,建立了以堆场作业均衡、堆存合理性等原则为约束条件的数学模型,提出了基于规则的模型求解方法,进而设计与...     

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。     

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.     

集装箱码头装船贝内发箱顺序决策

随着世界集装箱海运量的不断增加及集装箱船舶的日益大型化,集装箱装卸作业的稳定高效已成为港口经营者关注的重点,所以在装船作业中如何通过优化发箱顺序决策提高装船效率也变得尤为重要.针对集装箱码头装船贝内发箱顺序的决策问题,考虑船舶大型化对于防悬空约束、分舱盖板约束,以翻箱次数最少、移机次数最少和转场次数最少为目标,建立集装箱装船贝内发箱顺序的决策模型.然后设计模型算例,通过对于算例结果的分析验证模型的有效性.相关思路及研究方法对于集装箱码头装船作业时的贝内发箱顺序决策具有借鉴意义,同时,模型的构建方法对于研究同类基于空间布局的组合优化问题具有一定借鉴意义.     

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。     

适配多种装船模式的自动化码头车序控制方法

针对自动化集装箱码头装卸作业中交通拥堵和集装箱倒箱问题，结合码头不同装船作业顺序的要求，文中提出一种适配多种装船模式的自动化码头车序控制方法。基于码头生产实际，提出3种装船作业模式，选择装船次序要求最高的严格模式作为研究对象，给出一种将静态规划和动态规划相结合的复合车序控制方法。通过仿真软件Anylogic建立复合车序控制策略与码头原有方案的对照模型，仿真结果显示：复合车序控制方法相较于原有的策略，提高了10%的集装箱装卸效率和6.25%的岸边集装箱起重机利用率，并降低了15.4%的ART单次作业用时。研究表明：此复合车序控制方法有效减少了运输车辆等待时间，提高了岸边集装箱起重机装船作业效率。     

立体轨道式自动化码头设备调度策略仿真分析

对一种新型立体轨道式自动化集装箱码头的典型作业流程及工艺进行了分析。建立了自动化码头的二维及三维仿真模型,利用启发式调度规则驱动仿真模型运行。通过仿真运行对设备作业效率、设备利用率及系统瓶颈进行分析,评估及优化不同工况下的调度策略,以提高自动化码头作业效率。仿真结果为码头设计及作业计划制定提供了依据。     

集装箱装船顺序问题的启发式算法研究

针对集装箱堆场快速、高效装船作业的实际需求,结合集装箱码头作业状况深入分析了倒箱产生的原因。基于给定的堆场集装箱堆存状态和集装箱装船配载图,研究堆场集装箱装船顺序确定问题,提出了一种以最小化倒箱量为目标的集装箱装船顺序的启发式算法,建立了基于规则的改进策略。最后用实例证明了算法的准确性和实用性,能够为集装箱码头装船作业提供决策依据,从而提高其作业效率和服务质量。     

基于DGPS技术的箱位检测系统的设计与实现

面对迅猛发展的集装箱运输业,如何提高集装箱码头的作业效率是集装箱运输能否畅通的核心。轮胎吊(RTG)作为集装箱码头的重要作业工具,它的效率的提高是问题的关键。本文设计的轮胎吊箱位检测系统(PDS)利用差分定位(DGPS)中的一种载波相位技术（RTK）可以得到RTG大车的精确位置,并结合小车和起升机构位置,组成RTG吊具的三维信息。根据码头堆场的实际布置,可转换成具体的集装箱大车堆箱区、大车车道、小车堆位等信息。此信息同要作业的集装箱信息进行比较,如不符则禁止吊具动作,只有信息一致才允许作业。这样就保证了RTG无故障操作和RTG箱位自动管理。利用RTG的三维信息,可随时随地发布RTG的操作信息例如RTG作业位置,RTG状态等信息。从而实现了轮胎吊智能定位,显著提高工作效率和工作准确性。     

自动化堆场集装箱先进装卸工艺的探讨

在回顾集装箱码头的传统装卸工艺的基础上,介绍了现有集装箱自动化码头的装卸工艺:行架式自动化场桥与轨道式龙门吊配合;自动搬运车(AGV)与轨道式龙门吊配合;高型轨道吊(DRMG)和矮型轨道吊(CRMG)接力式.并总结出:要想提高集装箱码头的作业效率,需要码头各个环节的作业效率均得到有效的提高.     

模糊评价在大型集装箱码头堆场设备选型中的应用

堆场作为码头重要的组成部分,承担着集装箱中转的重要任务.堆场装卸设备选择得恰当与否,影响着堆场及整个码头的作业效率.通过对国内外大型集装箱码头装卸工艺及堆场设备类型的介绍,提出评价堆场装卸设备的原则与指标,进而采用模糊综合评价方法,得出大型集装箱码头堆场设备选型模型.     

一种基于最佳优先搜索算法的集装箱堆场场桥调度策略

集装箱堆场管理承担着集装箱码头较多的业务,对整个集装箱码头的运作效率有着较大的影响．由于堆场中各箱区作业量是实时变化的,因此对堆场设备的动态调度就显得尤为重要．在以提供一种新颖的场桥调度策略为目标的情况下,构建了一种基于整数规划的场桥动态调度模型,该模型以各箱区各时段预测的工作量为前提,以达到各时段中剩余的总工作量最小的目标．由于该模型的求解属于NP（nondeterministic polynomial）难问题,所以采用了一种启发式算法：最佳优先搜索算法,来作为求解该模型的算法．最后,通过对某集装箱码头堆场的仿真来说明该系统,结果表明该模型和算法的有效性和实用性．     

武汉港集装箱码头自动化程度的改造

结合武汉港现状,提出了一种包括基于GPS等技术的大型装卸机械远程监控系统、运输线路报警系统和最优化集卡进出场规划系统的新型自动化无人堆场工艺系统,给出了系统运作流程图,该系统提高了集装箱堆场的作业效率与堆存能力,也为未来堆场的自动化管理提供一套完整的解决方案。     

件杂货码头作业机械配置模型研究

在调查件杂货码头装卸作业机械和配置原则及分析影响装卸作业效率因素的基础上，结合件杂货码头机械配置的现状，总结出机械配置的优先级系数，并进行量化．在对现实条件作了合理的简化后，建立了件杂货码头机械配置通用模型，并在Ammis平台上进行求解．     

基于eM-P1ant的铁路集装箱货场装卸系统仿真研究

铁路集装箱货场装卸系统作为铁路集装箱运输网络的一个重要环节,对整个运输网络的运行效率有直接的影响。仿真是目前对集装箱货场装卸系统装卸流程、工艺规划设计的有效手段。本文选用仿真软件eM-Plant做为仿真平台,分析铁路集装箱货场装卸系统作业流程和包含的随机事件,将系统模型分为几个子系统,建立了仿真模型的流程,开发了层次清晰的铁路集装箱货场装卸系统仿真模型,通过仿真,可以为决策者提供参考。结合实例,应用创建的仿真模型对集装箱货场合理布局进行研究,验证模型的正确性。     

一种新型自动化无人堆场的工艺与设备

提出了一种新型自动化无人堆场工艺系统,以提高集装箱堆场的作业效率与堆存能力,消除制约码头装卸系统效率提高的瓶颈。该系统以高低架轨道龙门吊(RMG)为核心设备,通过缓冲平台,进行接力式装卸作业,解决了轨道龙门吊和集卡的定位问题及两者的作业平衡问题。设计了与自动化无人堆场相适应,以堆场任务协调系统(LDS)为中枢的控制系统。并进行了堆场作业流程规划。     

RFID智能道闸系统在自动化轮胎式起重机堆场中的应用

介绍了基于RFID无线射频识别技术的智能道闸系统在自动化轮胎式起重机堆场中应用,实现码头堆场管理系统对作业集卡的统筹管理。RFID读取车牌号信息,与码头管理系统自动核对,并控制道闸系统自动开放闸。同时,堆场内系统通过码头通讯网络将相关信息数据传送至码头中控室数据管理系统,数据库分析后反馈给码头管理系统,统筹安排及调度相关作业任务。     

防打保龄系统在自动化轮胎式集装箱起重机中的应用

在自动化码头极其繁重的堆场作业任务中,为了提高轮胎式集装箱起重机自动化作业的安全性,需要一套能够实时监控及识别吊具周围环境的传感器对吊具提供有效安全防护。文中详细介绍了防打保龄系统的应用原理、功能、标定、测试及故障处理等内容。防打保龄系统利用激光器实时扫描起重机下方的障碍物信息,结合实时的小车位置建立堆场轮廓信息,结合PLC控制系统用于实现小车运行方向和相邻贝位障碍物的吊具防撞保护和起升方向的软着陆功能,防止吊具与障碍物发生碰撞。