加强干散货码头的智能化应用
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智慧港口管理的智能化技术创新与应用在当今全球化的经济格局中,港口作为国际贸易的重要枢纽,其管理效率和运营水平直接影响着物流的畅通和经济的发展。
随着科技的飞速进步,智能化技术正以前所未有的速度改变着港口管理的模式和方法,为港口行业带来了新的活力和机遇。
智能化技术在港口管理中的创新应用,首先体现在自动化装卸设备的广泛应用。
过去,港口装卸作业主要依赖人力操作,不仅效率低下,而且容易出现安全事故。
如今,自动化岸桥、场桥和轨道吊等设备的出现,大大提高了装卸效率。
这些设备通过精准的定位系统和智能控制算法,能够实现货物的快速装卸,减少了人工干预,降低了操作误差。
例如,一些先进的港口采用了自动化堆垛系统,通过激光扫描和计算机视觉技术,能够自动识别货物的位置和状态,并进行精确的堆垛操作,极大地提高了堆场的空间利用率。
其次,智能物流管理系统也是智慧港口管理的重要组成部分。
传统的港口物流管理往往存在信息不畅、协同困难等问题,导致物流效率低下。
而智能物流管理系统通过整合港口内外部的信息资源,实现了物流信息的实时共享和协同运作。
从货物的预订、运输到港口的装卸、仓储和配送,整个物流过程都能够进行可视化监控和优化调度。
比如,利用物联网技术,货物上安装的传感器可以实时采集货物的位置、温度、湿度等信息,并将这些信息传输到物流管理系统中,方便管理人员及时掌握货物的状态,做出合理的决策。
再者,大数据分析和人工智能技术在港口管理中的应用也日益深入。
通过对港口运营数据的收集、整理和分析,能够挖掘出潜在的规律和趋势,为港口的规划、决策提供科学依据。
例如,通过分析船舶到港时间、货物流量等数据,可以优化港口的泊位分配和作业计划,提高港口的运营效率。
人工智能技术还可以用于港口的设备故障预测和维护,通过对设备运行数据的分析,提前发现潜在的故障隐患,及时进行维护和修理,减少设备停机时间,提高设备的可靠性和可用性。
另外,智能安防系统在保障港口安全方面发挥着重要作用。
智慧港口系统引言概述:智慧港口系统是指通过应用物联网、大数据、云计算等技术,对港口运营管理进行智能化升级和优化。
这种系统的应用可以提升港口的运营效率、降低成本,同时也能够提供更加安全、可靠的服务。
本文将从五个方面详细阐述智慧港口系统的优势和应用。
一、智能化物流管理1.1 货物追踪与定位:通过智能传感器和RFID技术,实现对货物的实时追踪和定位,提高货物的运输可视化水平,减少货物丢失和损坏的风险。
1.2 货物配送优化:利用大数据分析和人工智能算法,对货物的运输路线、运力资源进行优化,提高货物的运输效率,降低运输成本。
1.3 仓储管理智能化:通过智能仓储设备和仓储管理系统,实现对货物的自动化存储、检索和管理,提高仓储效率,减少人力成本。
二、智能化安全管理2.1 港口监控系统:利用高清摄像头、智能分析算法等技术,对港口区域进行全天候监控,及时发现和处理安全隐患,提高港口的安全性。
2.2 智能防火防爆系统:通过智能传感器和火灾报警装置,实时监测港口区域的火灾和爆炸风险,及时采取措施,保障港口的安全运营。
2.3 安全风险评估与预警:利用大数据和风险评估模型,对港口运营中的安全风险进行评估和预警,提前做好应对措施,降低事故发生概率。
三、智能化船舶管理3.1 船舶调度优化:通过船舶调度系统,实时监测船舶的位置和状态,合理安排船舶的停靠和离港时间,提高港口的运输能力和效率。
3.2 船舶维护管理:利用传感器和远程监控技术,对船舶的设备和机械进行实时监测和维护,提高船舶的可靠性和运营效率。
3.3 船舶能源管理:通过智能能源管理系统,对船舶的能源消耗进行监测和优化,降低能源成本,减少对环境的影响。
四、智能化运维管理4.1 设备状态监测与维护:利用物联网技术,对港口设备的状态进行实时监测,提前发现设备故障,减少设备停机时间,提高设备的可用性。
4.2 巡检与维修管理:通过智能巡检设备和维修管理系统,实现对港口设备的巡检和维修工作的智能化管理,提高巡检和维修的效率和准确性。
港口码头设施的无人化运营与自动化控制随着科技的不断发展和创新,港口行业也在不断变革升级。
无人化运营和自动化控制成为了港口码头设施发展的一个重要趋势。
本文将探讨港口码头设施的无人化运营和自动化控制的意义、现状以及未来发展。
一、无人化运营的意义无人化运营是指通过数字化、智能化技术实现港口码头设施无需人力操作的运营方式。
这种模式的应用可以为港口带来多重意义。
首先,无人化运营可以提高港口的运营效率。
人工操作不仅存在人为疏忽的可能性,还面临着劳动力短缺和劳动力成本上升的问题。
而无人化运营能够通过高度智能化的技术手段实现设备的自动化控制和数据的实时处理,从而大大提高港口作业效率,减少运营成本,提高运输效能。
其次,无人化运营可以减少安全事故的发生。
人为因素是港口作业中安全问题的主要原因之一。
采用无人化运营可以降低因为人为疏忽、疲劳等原因导致的事故发生率,提高港口的安全性能。
最后,无人化运营可以为环境保护做出贡献。
港口作为一个重要的物流枢纽,其能源消耗和废气排放量巨大。
而无人化运营的普及可以减少人力消耗和设备的能耗,从而降低对环境的影响,为可持续发展做出贡献。
二、自动化控制的现状目前,全球范围内的港口已经开始逐渐实现码头设施的自动化控制。
尤其是在一些发达国家和地区,自动化设备已经广泛应用于港口作业中。
自动化设备包括自动堆垛机、自动装卸机、自动码垛机、自动检测设备等。
这些设备通过传感器、无线通信、自主导航等技术手段,实现设备之间的信息互联和控制,进而实现对港口码头作业的全面自动化控制。
其中,自动堆垛机是港口码头自动化控制的核心设备之一。
它通过自主导航技术、目标检测技术和路径规划技术,能够实现对货物的自动托运、存储和装卸。
自动堆垛机的引入可以大大提高港口的作业效率,并节约人力资源。
此外,自动化控制还涉及到港口码头的智能管理系统。
该系统通过数据的实时采集和分析,可以对港口作业的情况进行监控和预测,从而帮助港口管理人员做出准确的决策和调度,提高港口的运营效率和安全性能。
绿色智慧型干散货码头关键技术研究与应用随着世界贸易的不断发展,港口货物吞吐量逐年攀升。
而干散货作为重要的港口货物,其装卸作业一直以来都是港口运营的重要环节。
随着智能技术的应用和环保意识的增强,绿色智慧型干散货码头成为了未来港口建设的重要方向。
本文将针对绿色智慧型干散货码头的关键技术研究与应用进行探讨。
一、绿色智慧型码头的概念及意义1.1 绿色智慧型码头的定义绿色智慧型码头是指在保障干散货装卸作业效率的前提下,最大限度地减少对环境的影响,并利用智能化技术实现对装卸作业过程的监控、管理和优化。
绿色智慧型码头注重生态保护、资源节约和环境友好。
1.2 绿色智慧型码头的意义绿色智慧型码头的建设对于港口运营和环境保护具有重要意义。
绿色智慧型码头可以降低港口对能源的消耗,减少大气污染和噪音污染;另通过智能化技术的应用,可以提高干散货的装卸效率,缩短货物周转时间,提升港口竞争力。
二、绿色智慧型码头的关键技术研究2.1 节能环保技术为了实现绿色智慧型码头的目标,需要对港口装卸设备进行节能环保改造。
通过采用新型环保材料、节能设备和清洁能源,减少能源的消耗和环境的污染。
还可以通过智能化技术对装卸设备的运行状态进行实时监控和优化调度,提高设备的利用率和能源利用效率。
2.2 智能化装备技术智能化装备技术是实现绿色智慧型码头的重要手段。
通过在装卸设备上应用传感器、物联网和大数据技术,可以实现对货物、设备和环境参数的实时监测和数据采集,为装卸作业的优化提供数据支撑。
利用人工智能和自动化技术,可以实现对装卸作业过程的智能控制和自动化操作,提高作业效率和安全性。
2.3 安全环保监测技术在绿色智慧型码头中,安全环保监测技术是必不可少的。
通过建立完善的环境监测系统和安全管理体系,可以对港口周边环境和码头作业场地进行实时监测和预警,及时发现和处理环境污染和安全隐患。
利用无人机、遥感技术和地理信息系统,可以实现对水域和陆域环境的监测和预警,保障码头周边生态环境的保护。
智能港口港口自动化在当今全球化的经济格局中,港口作为国际贸易的重要枢纽,其运作效率和服务质量对于国家和地区的经济发展起着至关重要的作用。
随着科技的不断进步,智能港口和港口自动化已经成为了现代港口发展的主要趋势。
智能港口,简单来说,就是利用先进的信息技术、自动化设备和智能化系统,实现港口运营的高效、精准和可持续发展。
港口自动化则是智能港口的重要组成部分,它通过自动化的装卸设备、运输工具和管理系统,减少人工干预,提高港口作业的效率和安全性。
港口自动化的发展并非一蹴而就,而是经历了一个逐步演进的过程。
早期的港口作业主要依赖人工操作,效率低下且容易出错。
随着机械化设备的引入,港口的装卸能力得到了一定提升,但仍然存在着诸多问题。
直到近年来,随着计算机技术、传感器技术和通信技术的飞速发展,港口自动化才真正得以实现。
在港口自动化的进程中,自动化装卸设备的应用是一个关键环节。
例如,自动化岸桥能够精准地抓取和放置集装箱,大大提高了装卸效率;自动化场桥可以在堆场中快速移动和堆放集装箱,减少了作业时间;而自动化导引车(AGV)则能够自主地在港口内运输集装箱,实现了货物的无缝对接。
这些自动化设备不仅提高了作业效率,还降低了人力成本和劳动强度。
除了硬件设备的自动化,港口管理系统的智能化也是智能港口的重要特征。
通过物联网技术,港口内的各种设备和设施能够实时地采集和传输数据,这些数据经过大数据分析和人工智能算法的处理,可以为港口的运营决策提供有力支持。
例如,通过对货物流量和流向的分析,港口可以合理地安排船舶靠泊和装卸计划,优化堆场空间的利用;通过对设备运行状态的监测和预测,港口可以提前进行维护和保养,减少设备故障对作业的影响。
智能港口和港口自动化带来的好处是显而易见的。
首先,它们大大提高了港口的作业效率。
传统的人工操作方式不仅速度慢,而且容易受到天气、人员疲劳等因素的影响。
而自动化设备和系统能够实现 24小时不间断作业,不受外界因素的干扰,从而大幅提高了港口的吞吐能力。
港口货物装卸设施的智能化改造与应用随着科技的不断发展,智能化已经渗透到了各个行业。
而在物流领域,港口是货物进出口的重要节点,其效率直接影响着全球贸易的顺畅进行。
为了提高港口货物装卸的效率和安全性,港口货物装卸设施的智能化改造与应用势在必行。
智能化的港口货物装卸设施改造包括了运输设备、自动化工具和信息管理系统等方面。
其中,自动化技术是实现智能化的关键之一。
通过引入自动化装卸机械,可以减少人工操作,提高装卸效率,并且降低人工操作所带来的安全隐患。
比如,自动化堆垛机可以替代人工堆垛,提高货物在仓库中的存储密度,节省仓储空间。
智能机器人装卸设备可以根据货物的属性和目的地,自主完成装卸操作,减少了人为的操作失误,提高了装卸效率和货物的安全性。
除了自动化设备,智能化的港口货物装卸设施还需要借助于信息技术来进行管理和协调。
利用物联网技术,可以实时监控货物的位置和状态,提前做好货物的准备工作,确保货物能够按时装卸。
通过建立智能化的信息管理系统,可以实现对港口货物装卸过程的全程监控和管理,提高装卸的效率和质量。
信息管理系统可以通过与其他相关系统的数据交互,进行优化调度,提高物流效率,减少了装卸环节的等待时间和拥堵情况,提高了整个装卸过程的流畅性。
智能化港口货物装卸设施的应用可以带来多方面的好处。
首先,提高了装卸效率。
自动化装卸设备可以节约人力成本,提高装卸速度,减少了等待时间,从而提高了整个物流过程的效率。
其次,减少了工作风险。
智能机器人装卸设备可以替代人工操作,减少了人为操作所带来的伤害和安全隐患。
再次,提升了货物的安全性。
智能化的信息管理系统可以实时监控货物的位置和状态,防止货物的丢失和损坏,并且可以及时发现装卸操作中的问题,避免事故的发生。
最后,促进了港口的经济发展。
智能化的装卸设施能够提高港口的吞吐量和运转效率,吸引更多的船舶和货物进出港口,为港口带来更多的经济效益。
然而,智能化改造与应用也面临一些挑战。
码头智能方案策划书3篇篇一《码头智能方案策划书》一、项目背景随着全球贸易的不断发展和物流行业的日益壮大,码头作为货物运输的重要枢纽,面临着越来越高的效率和管理要求。
为了提升码头的运作效率、降低成本、增强安全性和可持续性,实施智能方案已成为必然趋势。
二、项目目标1. 提高码头货物装卸和运输效率。
2. 优化码头资源配置和调度管理。
3. 提升码头作业的安全性和可靠性。
4. 实现码头运营的智能化和信息化。
三、智能方案内容1. 智能化货物装卸系统引入先进的装卸设备和自动化技术,如智能起重机、自动导引车等,实现货物装卸的高效化和精准化。
2. 智能物流管理系统通过物联网技术,实时监控货物的位置、状态和运输进度,优化物流路径和资源分配。
3. 智能调度系统基于大数据和智能算法,对码头的设备、人员和货物进行科学合理的调度安排。
4. 智能安全监控系统安装高清监控摄像头、传感器等设备,实时监测码头的安全状况,及时预警和处理安全隐患。
5. 智能能源管理系统对码头的能源消耗进行监测和管理,采取节能措施,降低能源成本,实现可持续发展。
四、实施步骤1. 需求调研与方案设计深入了解码头的现状和需求,制定详细的智能方案设计。
2. 设备采购与系统建设采购所需的智能设备和软件系统,进行安装和调试。
3. 人员培训与系统上线对码头工作人员进行智能系统操作和维护培训,确保系统顺利上线运行。
4. 测试与优化对智能方案进行全面测试,根据实际运行情况进行优化和改进。
5. 持续完善与升级随着技术的不断发展和码头业务的变化,持续对智能方案进行完善和升级。
五、项目预算包括设备采购、系统开发、安装调试、人员培训等方面的费用,具体预算根据实际情况进行详细核算。
六、预期效益1. 大幅提高码头的货物吞吐量和作业效率。
2. 降低运营成本和人力投入。
3. 增强码头的竞争力和市场份额。
4. 提升码头的安全性和客户满意度。
七、风险评估与应对措施1. 技术风险:可能出现设备故障、系统兼容性等问题。
码头智能方案引言随着物流行业的发展,码头成为了货物集散地的重要环节。
传统的码头操作需要大量人力资源和时间,且存在着一定的安全隐患。
为了提高码头操作的效率和安全性,智能码头方案应运而生。
本文将介绍一种智能码头方案,该方案利用物联网和人工智能技术,将码头操作自动化和智能化,从而提升货物处理效率和安全性。
方案概述智能码头方案主要包括三个基本模块:传感器模块、智能控制模块和监控模块。
传感器模块用于实时获取码头区域的数据,包括货物信息、温度、湿度、摄像头信息等。
智能控制模块利用人工智能技术对传感器数据进行处理和分析,然后根据分析结果自动控制码头设备和机器人进行操作。
监控模块用于实时监控码头操作的状态和数据,以便及时发现异常情况并进行处理。
传感器模块传感器模块是智能码头方案的基础,它负责实时采集码头区域的各种数据。
主要包括以下几类传感器:1. 货物传感器货物传感器用于实时获取货物的信息,包括货物数量、尺寸、重量等。
这些传感器可以通过RFID技术或者视觉识别技术来实现,以确保获取准确的货物信息。
2. 环境传感器环境传感器用于实时获取码头区域的温度、湿度等环境信息。
这些传感器可以帮助监测货物的存储条件,确保货物不受恶劣环境的影响。
3. 摄像头摄像头用于实时监控码头操作的情况。
通过连接到智能码头系统,摄像头可以提供实时视频流和图像,以便操作人员和系统能够实时监控码头的情况。
智能控制模块智能控制模块是智能码头方案的核心,它利用人工智能技术对传感器数据进行处理和分析,然后根据分析结果自动控制码头设备和机器人进行操作。
智能控制模块的主要功能包括以下几点:1. 自动化操作智能控制模块可以根据传感器数据分析结果自动控制码头设备和机器人进行操作。
比如,当检测到货物需要移动时,智能控制模块可以自动控制机器人将货物从码头上取下,并将其移动到指定的位置。
2. 路径规划智能控制模块可以根据传感器数据和货物信息进行路径规划,以确保机器人在码头区域的移动过程中不会出现碰撞或者走错路径的情况。
智能港口港口自动化在当今全球化的经济格局中,港口作为国际贸易的重要枢纽,其运作效率和竞争力对于国家和地区的经济发展至关重要。
随着科技的飞速发展,智能港口和港口自动化已成为现代港口发展的必然趋势。
智能港口是指利用先进的信息技术、自动化设备和智能化系统,实现港口运营的高效、安全、环保和可持续发展。
港口自动化则是智能港口的核心组成部分,它通过对港口装卸、运输、仓储等环节的自动化控制,大幅提高港口的作业效率和精度,降低人力成本和运营风险。
港口自动化的实现离不开一系列先进的技术和设备。
其中,自动化装卸设备是关键之一。
例如,自动化岸桥能够准确、快速地抓取和装卸集装箱,其作业效率远远高于传统的人工操作岸桥。
自动化场桥可以在堆场中自主移动和堆放集装箱,大大减少了堆场作业的时间和误差。
此外,无人驾驶的运输车辆在港口内穿梭,按照预设的路线和指令完成货物的运输任务,不仅提高了运输效率,还降低了交通事故的风险。
除了硬件设备的自动化,软件系统的智能化也是港口自动化的重要支撑。
港口管理信息系统能够实时收集和处理港口运营中的各种数据,包括船舶动态、货物信息、设备状态等,为港口的调度和决策提供科学依据。
智能调度系统可以根据船舶到港时间、货物种类和数量、设备可用情况等因素,自动制定最优的作业计划,实现港口资源的合理配置。
同时,自动化的监控和预警系统能够实时监测港口设备的运行状况和作业环境,及时发现并处理潜在的安全隐患,确保港口的安全生产。
港口自动化带来的好处是显而易见的。
首先,它显著提高了港口的作业效率。
自动化设备能够不间断地工作,大大缩短了船舶在港停留时间,加快了货物的周转速度,从而提升了港口的吞吐量。
其次,降低了人力成本。
随着自动化程度的提高,港口对人力的需求逐渐减少,尤其是在一些重复性高、劳动强度大的岗位上,机器人和自动化设备可以替代人工,不仅降低了人力成本,还减轻了工人的劳动强度。
再者,提高了作业精度和质量。
自动化设备的操作精度高,能够减少货物的损坏和丢失,提高港口服务的质量和客户满意度。
智慧码头建设实施方案一、背景分析。
随着全球贸易的不断发展,港口作为物流枢纽的地位日益重要。
然而,传统的港口管理模式已经无法满足日益增长的货运需求,需要更加智慧的码头建设来提高效率、降低成本,以及提升服务质量。
二、目标设定。
智慧码头建设的目标是实现货物的快速、安全、高效流转,提升港口的竞争力和服务水平。
具体目标包括提高装卸效率、优化资源配置、降低能耗成本、提升安全管理水平、提高服务质量等。
三、实施方案。
1. 物联网技术应用。
利用物联网技术,对港口内的各种设备、货物进行实时监测和管理。
通过传感器和无线通信技术,实现对装卸设备、集装箱、货物的实时定位和监控,提高装卸效率和运输安全。
2. 大数据分析。
通过对港口运营数据的收集和分析,实现对港口运营的全面监控和管理。
利用大数据技术,对货物流转、装卸效率、设备利用率等进行分析,为港口运营决策提供科学依据。
3. 人工智能应用。
引入人工智能技术,实现对港口作业的智能调度和管理。
通过智能算法,对装卸作业、货物运输进行优化调度,提高作业效率和降低成本。
4. 5G技术应用。
利用5G技术,实现港口内设备和系统的高速互联互通。
通过5G网络,实现对港口内各种设备的高速数据传输和实时控制,提高港口运营的实时性和稳定性。
5. 绿色环保措施。
在智慧码头建设中,应加强对环保的关注和投入。
采用清洁能源、节能环保设备,减少港口运营对环境的影响,实现港口可持续发展。
四、实施步骤。
1. 确定智慧码头建设的整体规划和目标,明确投资规模和时间节点。
2. 选择合适的物联网、大数据、人工智能、5G技术供应商,进行系统集成和设备采购。
3. 进行智慧码头建设的系统设计和方案论证,制定详细的实施计划和预算。
4. 开展智慧码头建设的设备安装和系统调试,进行相关人员的培训和技术支持。
5. 实施智慧码头建设的运营监管和效果评估,不断优化和改进智慧码头运营模式。
五、风险控制。
在智慧码头建设过程中,需要充分考虑各种风险因素,采取相应的措施进行控制和应对。
第19卷 第1期 中 国 水 运 Vol.19 No.1 2019年 1月 China Water Transport January 2019
收稿日期:2018-09-06
作者简介:孙 菊,大连海事大学 交通运输管理学院。
加强干散货码头的智能化应用
孙 菊
(大连海事大学 交通运输管理学院,辽宁 大连 116000)
摘 要:经过新一轮的规模扩张,干散货码头的基础规模已达到极限,以往粗放式的发展模式已不适用码头未来的发展需求。
通过加强干散货码头的智能化应用提升散货码头的竞争力,提高码头的运营管理水平,成为码头公司亟待解决的问题。
本文在分析了干散货码头发展过程中存在的问题的基础上,对如何加强干散货码头的智能化应用进行了详细的论述。
关键词:干散货码头;智能化应用;运营管理
中图分类号:TP319 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2019)01-0113-02
一、干散货码头的发展现状
相比集装箱码头来说,散货码头由于其装卸物料的特性难以标准化表达,因此其自动化发展进程较慢。
其中大部分运营流程仍以人工操作为主,或伴随半自动化控制,即由码头工作人员根据作业要求设置好主要参数,剩余交由设备自动完成。
尽管比起传统的干散货码头,其作业效率及作业环境有了一定的改善,然而基本作业仍要依靠人工判断及操作,作业效率完全取决于操作人员的经验,自动化水平亟待提高。
二、智能化在干散货码头的应用 1.智能商务
一次完整的商务交易通常要经过产品服务查询、询价报价机制、合同洽谈、签订合同、完成支付五大步骤。
在传统的交易过程中,多数步骤需要当面洽谈,然而随着智能化技术的发展,联网的数据经过挖掘,可以得出大量的规律性结论,方便快速满足客户需求,使得码头与客户之间的交易更加便捷。
干散货码头公司将需要对外开放的数据放在信息开放平台上供客户进行查询,客户挑选出比较满意的码头公司,双方进行询价报价,达成一致后签订电子合同,最后在线支付。
2.智能管理 (1)智能闸口
网上交易完成后,干散货被定时、定点、定线发往港口码头,到达闸口进行等待。
闸口智能化设备首先对电子车牌和身份进行识别,从而确认客户和货品;接着通过智能过磅系统确定货物净重,以上三种信息将通过港口信息服务平台快速向海关提出申报,得到放行通知后车辆正式进入港内。
(2)智能堆场管理
智能堆场管理应该具备三个条件:综合信息实时监控、场地计划智能决策、临时动态快速响应。
综合信息实时监控,是指对物料堆存状态、物料转运、堆场设备作业动作等进行实时监控,以三维动画方式生动地展现整个码头堆场的作业流程。
利用三维激光扫描技术对堆
场中物料的属性、位置进行明确管理,使码头管理方和货主方能够准确地定位,并识别出物料属性信息,包括货主、种类、数量等。
货主方随时可以登录码头的客户网站系统查询货物在港存储动态,同时查看视频监控系统,了解货物真实的存储状态。
随着移动端的普及,货主方可通过微信或APP 等形式实时查看货物信息,更加快速便捷。
场地计划智能决策。
建立堆场智能利用规划模型,按照一定的堆存规则,选择最优的堆存计划。
建立物料垛位选择模型,有以下3个步骤:首先根据物料属性和堆场现状选择可分配区域;然后根据设备与堆场匹配状况筛选区域;最后依据皮带机流程运行计划进一步缩小区域。
整个模型在运行过程中层层筛选,不断缩小范围,直至生成最优化的堆存结果。
临时动态快速响应。
建立堆场利用规划模型时,需要输入包括堆场堆存现状、堆场设备作业状态、船舶或火车到港信息等数据,但是由于设备状态以及船舶到港时间的不确定性,堆场要具有快速响应突发事件的能力,毕竟堆场资源十分有限,要保证其周转能力达到最大化。
(3)智能船舶管理
堆场的物料经船舶运出港口时,港口要对船舶进行监管。
航道上的船舶通过交通运输系统将自身信息发送给码头公司,码头公司通过航道交通监管图查看该船舶营运状态的许可情况,一旦确认,则利用智能导航系统引导船舶进入指定泊位。
(4)智能泊位调度
泊位资源对于干散货码头来说尤为重要,因此需要对泊位进行智能调度,将时间和空间二者统一起来考虑整个码头的靠泊情况。
干散货码头根据以往的历史数据以及调度人员作业经验,分析对比相关因素,建立以计划时间段内能完成最大作业量为目标的泊位调度模型,录入船舶、泊位等相关数据,经算法处理,自动生成船舶具体的靠泊时间和位置[1]。
114 中 国 水 运 第19卷
泊位智能调度与传统人工调度相比带来了三个方面的提升。
第一,泊位利用率的提高。
相同的泊位条件,智能化调度大大减少了码头岸线无船停靠的时间及长度,这样泊位利用率至少提高10%。
第二,船舶周转率的提高。
在充分利用泊位的同时,装船作业自动化缩短了装船作业时间,减少了船舶在港停留时间,从而船舶周转率得以提高。
第三,作业效率的提高。
在泊位调度过程中优先考虑吞吐量较大的船舶,同时尽可能减少移泊次数,从而减少了机械设备的等待时间,预计作业效率可以提升30%以上。
三、智能装卸
1.智能堆取料
智能堆取料机控制系统采用三维扫描装置对料堆轮廓进行扫描和建立数学模型,根据优化算法规划堆取料路径,同时利用GPS(Global Positioning System,全球定位系统)等精确定位技术指引装卸设备到达指定区域进行作业。
在自动堆取料技术的基础上,还可以实现远程控制堆取料,达到完全智能化[2]。
2.智能装船
智能装船机控制系统接收船舶、泊位、落料顺序等作业数据之后采用激光雷达扫描整个船及船舱,完成对船舱尺寸、船舱位置、船倾角度、碰撞等的检测与识别,将识别后的数据输送给主控PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器),PLC根据输送回来的数据以及泊位智能调度系统发出的指令,控制大臂运动和溜筒位置,完成智能化装船作业。
3.智能卸船
智能卸船机采用激光测距技术,检测与识别船舱位置、舱口与舱底高度以及落料分布情况。
控制系统根据选定的卸船方案控制大机的升降、移动,实现全自动卸船作业。
而智能卸船在全自动卸船的基础上,还利用了激光扫描完成对船型的设定和物料建模,减少了卸船的准备时间,优化了抓取点。
智能化的装卸工艺与装卸设备的配合使用、协调运作,能够有效提高干散货码头设施的利用效率和码头的通过能力。
另外随着人工智能和深度学习技术的发展,其对数据更精确的判断和分析,对各种突发状况更快速有效的处理可应用于装卸工艺当中,进一步提高码头的智能化装卸水平[3]。
四、智能安全管理
1.设备安全
大数据服务将日常运营设备的主要信息(设备故障发生频率、排除故障用时、设备保养时间等)收集起来,应用挖掘技术,摸索出各类时间触发规律,为码头设备监管部门提供事故预报。
设备发生故障后,数据远程传递给诊断服务器生成对应诊断结果。
监控中心对故障信息实时报警,相关维修人员第一时间给出应急措施。
2.区域安全
智能化码头要求作业区域实现全天无人化值守状态。
通过在作业设备、堆场、驱动及机房、港区安防等全区域安装网络摄像机,做到监管无死角。
应用智能视频分析技术对摄像机传递的图像数据进行算法分析,包括运动检测、模糊识别、目标跟踪等,按照一定的规则判断是否出现可疑目标,从而启动报警系统。
3.物料安全
不同种类的干散货堆存风险各有不同。
煤易自燃、面粉易爆炸、粮食易变质等,智能化码头需应用各种传感设备和中控系统对物料进行实时管控,将风险降到最低。
五、绿色环保
智能化码头中所赋予的智能含义在于高效、安全、绿色。
因此绿色环保成为智能化码头的重要特征。
(1)改传统的露天堆场成封闭堆场。
由人工作业转变为全自动化作业,实现减员增效,一定程度上防止了环境污染问题。
(2)生态防风绿化带、流动式喷雾机。
两者具有一定的防风除尘效果。
(3)使用清洁能源和再生能源。
如“油改电”技术、太阳能或风能发电设备、LNG(Liquefied Natural Gas,液化天然气)能源等,可以达到节能减排的效果。
参考文献
[1] 张茂林,齐健.关于散货码头智能化建设的构想与实践[J].
港行研究,2013:31-36.
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