集装箱港口装卸工艺优化配置研究

董庆龙 庞仲金

摘要：随着经济全球化和贸易的一体化，我国港口行业在国家的大力扶持下得到不断地发展。然而我国很多港口的集装箱并不能及时满足港口运输的货物数量，造成装卸工艺制约了港口贸易的发展速度。因此，本篇文章通过简单介绍我国传统集装箱的装卸工艺存在的不容忽视的问题，并在此基础上对集装箱港口装卸工艺的优化配置提出意见和建议，希望能够有效改善装卸效率低下的问题。

关键词：集装箱；港口；优化；装卸工艺

在我国港口的装卸作业中，集装箱的拼装和卸载工作一直是一个重要环节，决定着工艺流程是否科学合理和工艺技术是否完善。虽然相较于过去我国集装箱的吞吐速度已经实现了大幅度提升，但是由于我国港口贸易往来的更加频繁，目前的提升速度仍然无法及时满足需求，严重制约了我国的对外输出。在这种情况下，我国的集装箱装卸工艺已经不能满足于现状，而是要不断地进行优化，从而更好地适应我国港口贸易的发展。

一、传统集装箱装卸工艺存在的问题分析

在港口使用集装箱是能够实现货物的高效运输和节省时间的理想方法，因此近几年来我国的集装箱工艺和使用得到了迅速的普及和广泛的认可。但是随着集装箱数量及其容量都在飞速增加的同时，也出现了港口中的其他硬件设施没有及时跟上发展速度的情况，造成了装卸效率的低下和集装箱使用不充分的情况。因此，非常有必要对传统集装箱工艺存在的问题进行客观分析，以此不断地寻求改进的技术和方法，从而促进装卸的效率得到有效地提升。

（一）港内拖车空驶问题严重

由于在港口进行装卸的相对距离比较大，因此需要拖车来缩短托运的时间和节省人力。但是由于集装箱的拖车规划路线比较单一，这就导致拖车在进行托运之后会进行空箱回程，这种看似非常不起眼的问题在托运次数比较多的时候，会造成装卸流程的延缓和拖车的利用率低下，从而进一步地提高了不必要的设备费用和人工费用。

（二）港外拖车组织管理较差

在港外进行拖车时，为了节省路程来回的时间和费用，一般会按照吨位来进行货物的运输，因此就存在拖车司机对一些比较轻小但同样重要的物品不愿意托运或者托运的过程马虎大意的情况。

（三）港内装卸的机械存在配置不合理

在我国的港口一般通过计算集装箱的数量来进行龙门吊分配，但是并不是所有的情况都需要进行装卸，而龙门吊这种固定的装卸机械并不能实现每次都派上用场，反而会造成装卸的阻碍，存在着利用率低的情况。

二、集装箱港口装卸工艺的优化分析

为了促进传统集装箱工艺技术不断完善和发展，使其更加适用于港口的工作需求，需要对港口的人员、硬件设备和货物进行灵活配套，以此来满足在人力和财力有限的情况下，充分发挥集装箱的工作效率和避免不必要的耗损。因此，对集装箱港口装卸工艺进行优化分析，主要从以下几点来进行：

（一）提高机械自动化的生产比重

机械自动化是相对于人力而言的，是为了实现节省时间和人力的情况下，保证生产的效率和质量得到进一步地提高。因此，为了优化集装箱港口的装卸工艺，需要从机械的角度进行完善[1]。

不同的港口的实际需求和客观环境都是不一样的，因此首先要选择最先进且适用的机械，从而使其效用能够充分地发挥出来。在机械的各个运作工序和流程中，只有确保机械的协调使用和工作时间的合理有序，才能避免因为机械使用不合理造成的装卸效率低下的问题，才能使其自动化的生产比重不断得到提高，最大限度地实现优化工作效率。

（二）提高设备自动化的规模和水平

集装箱起重机作为船舶装卸的重要设备，即使我国科学技术和经济水平已经发展到了较高阶段，在港口中投入使用的集装箱起重机仍然是以手动控住为主，自动化的规模和水平总体而言还是比较低的。

在实际的使用过程中可以看到，在小车沿着主梁进行加速行驶的过程中，小车的速度是不能加快的，这是由于小车只能进行手动控制导致的。同时，各种规格的起重机的控制系统也只有防摇摆控制器，同时是需要依赖人工进行操作的，这种情况会严重降低工作的效率，同时也会因为操作的失误产生问题。因此，可以通过在设备中加入PID控制器和LQR控制器的方式对设备的使用进行自动计算和规划，从而实现自动调整和运行。

（三）起重机的自动控制

在起重机中安装智能控制系统，从而实现无论是大车还是小车的，甚至是吊具都能够实现实时精准定位的作用，不仅能够控制其以不同的速度移动到不同的不同的位置，并且在严格把握抓起和放下的高度和位置，使其能够始终保持在5毫米的差距范围。

（四）集装箱的自动识别并抓取功能

除此之外，所设计并投入的自动装卸系统还要做到能够准确判断集装箱和起重机之间的相对位置，因为如果位置判断出现失误，很容易因为抓取的失误造成吊具撞击到其他物品，进而造成更大的破坏。

（五）实现远程操控

自动装卸系统能够实现对集装箱和货物的数字化和信息化，通过运用集装箱图像的识别技术从而将视图转化为精确的三维坐标。该识别技术不仅能够代替起重司机的肉眼识别，同時能够不受天气状况、场地灯光和集装箱颜色等因素的变化，因此一旦需要进行装卸作用，不需要由实际的人工去清点搬运的货物，只需要通过识别的三维坐标进行选中需要装卸的货物，即可实现远程操控的自动化装卸，能够极大地节省了人工成本和避免了装卸过程中可能发生的安全事故。

（六）提高工艺的安全保障性能

在港口进行装卸作业属于一个高危工作，装卸人员的装卸技能是否稳定，以及装卸工人当时的身体状况，都属于不可控的因素，都会造成安全事故的发生。因此，为了最大程度地降低使用过程中可能会造成的安全事故，在进行设备制造的过程中需要对容易耗损的部分进行及时改进，通过更换更加耐用的材料，或者通过对设备进行重新设计使其使用过程中更加科学合理，从而减少不必要的设备耗损给工人造成安全威胁。

三、结束语

总而言之，对于港口的集装箱装卸工艺而言，要想最大限度地实现装卸工艺的优化配置，就要在确保装卸机械的使用率和人身安全的情况下，对工艺中断的时间、搬运的距离、以及作业环节等进行优化和完善，才能实现人财物的合理配置，从而实现装卸工艺的最优化。

参考文献：

[1]宋广钢.基于甩挂运输的集装箱码头装卸工艺流程研究[J].中国水运：下半月，2017（5）：106-107.

[2]刘志磊.集装箱港口装卸工艺的完善方法[J].科技创新与应用，2017（18）：297-297.

（作者单位：上海振华港机重工有限公司）