集装箱自动化码头作业系统规划与设计开题报告

 2020-02-10 10:02
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

1.1课题研究背景

交通运输在整个经济社会发展中占据着基础性的地位,伴随着经济全球化的发展趋势,国际贸易总量也在逐年攀升,而在国际运输中60%以上的货量都是由海运来完成的。尽管说海上运输不比空运、陆运高速快捷,但是海运具有大运量、低污染、低成本的独特优势,所以,海运在国际贸易乃至世界经济的发展中都起着举足轻重的作用。全球经济的不断发展得益于海洋经济的强力支撑,因此,海洋经济为推动全球经济发展注入了强大的动力。

集装箱运输作为国际运输链与物流供应链的重要环节,在现代物流业的发展中发挥着不可替代的作用,在一些发达国家甚至将其作为体现本国物流综合竞争力的重要标志。集装箱运输业不仅是国民经济的基础,同时也为国内外经济、贸易的发展做出了巨大的贡献。经济的全球化、跨国经营和现代信息技术的发展推动着国际集装箱与现代物流进一步融合发展,进入全球物流时代以后,现代集装箱码头已经由传统的装卸运输中心(装卸 储存 转运)发展成为物料配送中心(装卸 储存 转运 拆装箱 仓储管理 信息处理),或进一步发展为现代的综合物流中心,如今的集装箱自动化码头已经发展为一个融合商品流、资金流、技术流、信息流的综合物流中心。

集装箱码头作为集装箱运输的枢纽——衔接水运和陆运,在集装箱运输业中发挥着极其重要的作用。伴随着生物、信息计算机网络、传感测试、EDI(电子数据交换Electronic Data Interchange),GPS(全球定位系统Global Position System),PDS(集装箱箱位检系统Position Detection System),AGSS(轮胎吊自动纠偏系统Automated Guided Sling System)等现代高新技术和AGV(自动导引小车Automated Guided Vehicle),ASC(自动堆跺起重机Automated Stowed Crane),OBC(高架桥式起重机Overhead Bridge Crane)等自动化机械设备在港口中的大量应用,装卸生产系统向大型化、高速化、自动化、数字化、信息化方向发展,码头规模越来越大,效率越来越高,吞吐量越来越大。

1.2课题研究目的及意义

当今的集装箱自动化码头面临着船舶大型化、作业集中化、劳动力和物料成本上涨的压力。如何利用有限的码头空间资源、劳动力资源和机械设备资源来提高集装箱自动化码头的作业效率,这一问题已成为当今码头经营者亟待解决的严峻问题。在码头上的各个物流系统是一个个密不可分的整体,比如说泊位系统、前沿系统、码头运输系统、堆场系统息息相关、紧密相连,如果其中一个节点出现故障可能会导致整个集装箱码头系统瘫痪停止运作。

随着现代化集装箱大型专用码头的不断发展,对码头装卸工艺的高速化和自动化的要求越来越高。因为码头货物的装卸量越来越大,为了提高码头装卸效率,加强集装箱管理,采用一系列现代化高新技术实现集装箱码头的自动化已经是刻不容缓的大事。然而传统的集装箱装卸工艺、码头布局、设备配置与设备调度模式、集装箱堆放策略、堆场内的复杂交通流影响了码头作业生产率的提高。随着国际集装箱运输业务与日俱增的趋势,集装箱物流装备与过程的自动化、智能化和信息化,在码头生产率提高方面的作用显得越来越突出了,从而也成为提高现代化港口核心竞争力的关键。现在无论是国外还是国内的集装箱码头,都在不断改进集装箱装卸工艺,寻求新的调度策略,积极引进电子数字信息技术,减少工人的工作强度,以便实现码头的全自动化作业。

通过自动化码头的建立,能够使港口各种物流活动与物流管理信息平台所提供的物流环境得到有效监控,促进了港口物流活动的高效与顺畅;通过自动化码头的建立,完善港口物流企业内部与其它相关信息的交互,为船舶经营者和集装箱经营者降低物流成本,同时也提高了集装箱自动化码头的作业效率和经济效益。


2.研究(设计)的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

2.1研究的基本内容

集装箱码头:集装箱码头是专供集装箱船停靠和装卸作业的码头。通常有专门的装卸、运输设备,集运贮放集装箱的宽阔货场,拆卸集装箱和货物分类用的货棚等,是水陆联运的枢纽,是集装箱运输系统的重要组成部分,是各种运输方式衔接的换装点及集装箱的集散地。

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