自动化技术在传统集装箱码头中的应用

胡金菊

摘要：为提升传统码头作业效率，实现自动化集装箱码头的智慧化转型升级，需要进一步加快全自动化集装箱码头建设，实现改造与生产作业的协调融合，进而提自动化升码头作业能力。本文以此为视角，分析了传统集装箱码头自动化应用的背景，阐述了自动化改造的创新难点及实践突破，最后探讨了全自动化集装箱码头关键技术及资源配置的服务转变策略，以期为促进传统集装箱码头的服务水平和经济效益提供参考或助力。

关键词：自动化;传统;集装箱码头;应用

自动化集装箱码头优势显著，既是集装箱码头的趋势动向，又是传统集装箱码头提高作业效率的必由之路。通过梳理码头和自动化的关系，总结和提炼了码头建成投产的关键技术，为降低作业成本奠定基础。随着“一带一路”倡议政策的实施，传统集装箱码头更需要与时俱进，不断探索自动化改造、信息、安全技术，发挥效率、能耗、环保的核心价值。我国集装箱码头应用自动化技术正处于起步阶段，很多理念、模型和具体的实践仍然有待于完善，为此应该自动化集装箱码头过程中，积极吸收国内外成熟的经验，加快传统集装箱码头的改良，确保自动化技术应用取得实质性的成果。

一、传统集装箱码头自动化应用的必要性分析

为了提升传统集装箱码头的核心竞争力，面对海运船公司重新洗牌的现状，集装箱码头自动化成为了智能码头改造的驱动力，成为了未来发展的一个重要环节。尤其是行业对于码头作业效率需求的变化，安全隐患问题也引人深思。传统集装箱码头的弊端日益凸显，不仅与船舶大型化大趋势发展出现背离，而且不利于形成最佳的执行决策。信息智能时代的发展，自动化技术充分借助互联网+的东风，进而平衡产业链质量与效益重构，完善建设制度和支持力度，加快资金、技术、管理、规范投入，为码头行业注入新的生机与动能。

二、自动化技术应用的难点突破

传统集装箱码头受先天设备和条件的制约，在码头自动化改造过程中，需要遵循特定的规则，并秉承克服难题、革新操作的决心，不断克服实践中出现的问题进而转变操作思路和布局。首先，为了提升通行自由度，在水平布局的自动化控制过程中，需要做好车流和车序的控制，避免出现堵塞，确保内外集卡的分离。利用入场口RFID天线，根据TP占用情况做好分场地切换控制与自动记录管理工作。其次，克服TOS的适应性难题。为此要通过驱动作业指令的模式，改进AYC模块，针对性化解“边装卸”工艺，实现作业指令顺序的一体化部署。最后，将智能分位作为堆场策划方式，利用TOS系统智能分位系统，做好堆场和设备的策划及智能分位，发挥快速的响应的整体作业效能，突破极限效率冲击能力。在全场混合策划类型划分中，设备整体的潜力要与自动化改造保持一致，利用配套工艺的最佳匹配，释放作业效能整体潜能。此外，转变整体资源的优化配置的难点要做好各部门的统筹协作，全面协调好生产、操作、设备、IT，激发员工的进取心及综合技能水平。

三、全自动化集装箱码头的关键技术研究

1.自动化技术发展特征

自动化集装箱码头建设取决于堆场作业系统、船舶作业系统、水平运输系统及装卸工艺系统的支撑保障。为此在系统自动化发展初期，人工进行远程操作需要占据主导，有效应用ARMG和A-RTG技术，利用成熟的ASC系统，呈现出全自动化的运输作业设备。而船舶作業系统自动化的关键技术则包括RC-QC技术，具体包括电控技术、自动箱号识别、门架自动定位、自动舱口等领域，还涉及到自动摘取和智能化安装。而水平运输系统自动化则要综合考虑和应用AGV和A-SHC技术，按照总投资、营运成本的划分，结合传统码头环境安全及吞吐能力的属性，做好安全控制技术、识别技术的把控与监管。此外装卸工艺系统集成化的特征可以实施ARMG方案，采取ARMG方案的装卸工艺系统，确保水平运输方式的安全、可靠、效率。

2.自动化关键技术的内涵

面对我国传统集装箱码头建设的推进，在“交通强国”战略的指导下，全自动化码头设施转型成为了港口规划、码头设计和改良的首选。为此在成套关键技术的应用上主要延续智能、智慧、绿色的理念，智能装备基本覆盖了全自动化流程，全方位降低设备能源消耗。同时轨道吊自动运行之后，劳动生产率进一步提升，能源和劳力同步节约。而AGV设备软硬件技术以及高效节能辅助的应用，则在很大程度上减少营运成本，并缩短吊的更换时间，二氧化碳排放为零，码头系统运行效率得到了前所未有的提升。节能新光源技术在智慧生产过程控制体系当中，可以安装陶瓷金卤投光灯，实现全天候不间断的作业，智能协同优化控制隐患被遏制，有效运行监控船舶岸基供电技术和智能自主控制系统，改善区域环境做出无功补偿技术优化，促进绿色港口能耗、生态效益的可持续化管理。

总之，面对港口功能趋同的现状，传统集装箱码头要顺势而发，从长远的角度加快传统行业转型升级，推动航运经济的发展。为此要与时代发展趋势相吻合，以智慧港口建设为契机，提高企业品牌效应，发挥自动化装卸效率和安全可靠性的优势，最终为建设现代化港口强国发展夯实基础。

参考文献：

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