港口物流系统设计与优化-SMU在线学习笔记
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1.港口作业概览
1)船舶岸桥作业(装卸船)。
2)水平运输作业(内集卡)。
3)堆场作业。
4)道口的进箱和提箱作业(外籍卡)。
5)CFS集装箱货运场站作业(拆箱拼箱)。
2.港口布局
2.1.水平布局模式
传统人工集装箱码头大多采用这种布局方法,箱区和岸线保持水平。
起重设备为岸桥+场桥(轮胎吊)。
因为内集卡和外集卡作业位置多,所以灵活性强,作业效率高。
2.2.垂直布局模式
使用这种布局的多是自动化码头,箱区和岸线垂直。
起重设备为岸桥+场桥(轨道吊)。
海侧一般使用AV等自动驾驶设备取代内集卡,缺点是作业位置少。优点是AGV和外籍卡隔离,场内自动化程度高。
3.港口作业模式
3.1. 集卡/轮胎吊模式
海侧作业:岸桥
水平运输作业:内集卡
堆场作业:轮胎吊
进提箱作业:外籍卡
作业效率高,灵活。目前全世界80%以上(中国90%以上)都使用此模式。
3.2. on-chassis模式
内集卡只有车头,拖车和集装箱一起运输。
优点:效率高,省去了堆场作业。
缺点:因为有拖车,箱子不能堆起来,所以堆场面积大,高吞吐量无法满足。
3.3. 跨运车模式
采用了跨运车是结合了水平作业和堆场作业二合一的设备。
优点:节省了堆场机械。
缺点:受限于跨运车尺寸,堆场堆不高(一般只能堆3层),且跨运车相对于集卡和AGV的灵活性差一些。只能适用于吞吐量不是特别大的港口,中国用的较少,欧美用的较多。
4.港口作业系统优化
4.1.双箱吊,双吊具,三吊具
如下面的三张图所示,目的在于提高装卸船的效率,但对集装箱排列,车辆调度,场桥调度提出了很高要求。需要所有系统协调的很好真正才能发挥效力。
4.2.多箱集卡拖运
但纯的提高了水平作业效率。但对作业顺序、路径规划等提出了很高要求。需要所有系统协调的很好真正才能发挥效力。故而使用也较少。
在“码头间互通”场景下有一定用处。
4.3.高架库
目前仅在(韩国)实验室中,未投入实用。
类似于城市立体停车场。目的在于解决对场占地或岸线,缺点在于:1.因为集装箱的重量(空箱5t,满箱20-30t)对地基和工艺要求级高、工艺复杂;2.运作效率低下(类比立体车库)。
4.4.传送带
目前仅在(振华)实验场中,未投入实用。
目的是通过在箱区和岸线间建立传送带,省去目前的水平运输。
缺点是故障率高,且结构复杂(箱体在运输过程中需要至少两次90°的转向)。
4.5.Mobile Hub模式
目前仅在(韩国)实验室中,未投入实用。
在远离岸线的地方建立浮动的船坞(或者填海),供大船停靠。然后通过小型拖船实现船坞和岸线的运输。
目的是解决岸线水深不够的问题,缺点是成本极高,效率不高。
5.港口常见组织架构
总经理下辖两位副总经理,分别分管生产和安全。
包含的部门有市场部、运营计划部、工程部、人力部、财务管理部、信息部门。
传统上:运营计划部是关键部门,但随着自动化水平提高,信息部和工程部的重要性在迅速提高。
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