一种港口智能调度系统的制作方法

1.本发明涉及港口调度技术领域，尤其涉及一种港口智能调度系统。


背景技术：

2.港口是位于海、江、河、湖、水库沿岸，具有水陆联运设备以及条件以供船舶安全进出和停泊的运输枢纽。港口是水陆交通的集结点和枢纽处，是工农业产品和外贸进出口物资的集散地，也是船舶停泊、装卸货物、上下旅客、补充给养的场所；
3.港口参与生产作业的流动机械种类繁杂、数量庞大，包括装载机、挖掘机、轮胎吊、叉式装卸车、自卸车等，加上船舶的停靠规划等，给港口安全生产带来巨大压力，如何加强港口生产作业车辆监控力度，规范操作秩序，提高港口的作业效率，是目前各大港口亟需解决的问题；
4.目前的管理模式无论是从计划的制定还是现场调度上，都是使用手工的方式，也就是说，由管理部门提前制定好运行计划，现场操作人员人工采集车辆位置，并标注在货场示意图上，这样采集的数据实时性较差，而且人工采集，工人劳动强度大，效率低，因此，本发明提出一种港口智能调度系统以解决现有技术中存在的问题。


技术实现要素：

5.针对上述问题，本发明提出一种港口智能调度系统，该港口智能调度系统整个过程无需人工采集数据，自动化采集并遵循设定原则拟定方案，操作人员只需确定方案即可，时效性和效率更高。
6.为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种港口智能调度系统，包括运维平台、决策功能系统和管理规划系统，其特征在于：所述决策功能系统和管理规划系统均基于运维平台，且运维平台包括功能模块、通讯模块和人机交互系统，所述决策功能系统包括泊位分配模块、作业线规划模块和运输车标号指派模块，所述管理规划系统包括船舶动态识别模块、现场可视化管理模块和设备监控模块；
7.所述泊位分配模块包括计划部和接收部，所述接收部利用通讯模块在船舶靠岸前联系船舶获得船舶信息，所述计划部确定船舶的停泊时间，并分配停泊泊位；所述作业线规划模块接入泊位分配模块，在停靠前规划方案形成作业线，所述运输车标号指派模块记录每种运输设备的标号和运输种类，在作业线确定后，将指派指令通过通讯模块名发送给各运输设备的操作人员处；
8.所述船舶动态识别模块对船舶动态数据进行收集和处理，所述现场可数化管理模块包括摄像头和平面图生成模块，所述平面图生成模块实时生成港口平面图在人机交互系统上显示，所述设备监控模块包括运输车定位模块、运输车种类标号识别模块，所述设备监控模块将运输车动态显示在港口平面图内。
9.进一步改进在于：所述通讯模块由工业网关组成，且工业网关为hinet智能网关，所述hinet智能网关分别适应不同的现场需求，将港口运输设备、运维平台决策功能系统和
管理规划系统连接为一个通讯网，且通讯模块具备语音电话邮件无线功能，用于联系待靠岸的船舶。
10.进一步改进在于：所述功能模块包括通知消息、实时数据、历史储存、通讯管理、视频管理、设备标号记录地图定位、维修保养提醒、设备告警功能，所述人机交互系统包括显示器和控制面板，所述控制面板用于人工录入数据。
11.进一步改进在于：所述决策功能系统包括资料库，且资料库用于储存泊位分配模块接收的船舶数据资料，所述资料库具备除重功能，自动删除重复录入的船舶数据资料。
12.进一步改进在于：所述接收部利用通讯模块在船舶靠岸前联系船舶获得船舶的代号、待卸货物量和时间点，所述计划部确定船舶的停泊时间和停泊泊位所遵循的原则为：将不同船舶停泊时间跟随待卸货物量进行规划增加，并按照待卸货物量的多少由吞吐量大至吞吐量小的顺序来分配停泊泊位，停泊泊位吞吐量大小根据交通便利性而定，保证一定时间内所有到港船舶的总的在港时间最短。
13.进一步改进在于：所述作业线规划模块接入泊位分配模块，在停靠前，将相应船舶代号、货种类、停泊位置、待卸货物量、最短路线和推荐装卸设备表输入人机交互系统中，由管理员确定，形成作业线，所述作业线为作业线规划模块根据最优路径和待卸货物的种类及数量自动生成，用作参考，管理员通过人机交互系统进行修改。
14.进一步改进在于：所述运输车标号指派模块包括设备标号及记录模块、指令发送模块和工单生成模块，所述设备标号及记录模块记录每种运输设备的标号和运输种类，所述指令发送模块将确定后的作业线形成指令数据，并通过通讯模块传输给待执行计划的运输设备，所述工单生成模块将指令传输的目标和时间记录形成工单留作备用。
15.进一步改进在于：所述船舶动态识别模块对船舶预报、进出港及装卸作用动态数据进行收集和处理，所述船舶动态识别模块包括时间戳模块和搜索模块，所述时间戳模块用于对收集的各种动态数据打上时间戳，所述搜索模块为中文全数据搜索引擎，且搜索模块提供时间点搜索、船舶代号搜索和设备标号搜索功能。
16.进一步改进在于：所述摄像头为具备定位功能的ccd同步摄像头，且摄像头根据实际坐标在港口平面图上进行显示，管理员通过启动相应位置处的摄像头来实时实地实景观察突发情况。
17.进一步改进在于：所述设备监控模块将运输车的位置、移动路径和种类动态显示在港口平面图内，所述设备监控模块包括运输分析系统，且运输分析系统根据运输车定位模块定位的数据来确定现场各类作业的繁忙情况、装卸情况、交通情况、行驶方向及作业区距离，对繁忙区域和交通堵塞区域进行标记，在港口平面图上高亮显示标记区域并提供调度意见，该意见囊括繁忙区域就近增加运输车和交通疏导的计划。
18.本发明的有益效果为：
19.1、本发明利用接收部在船舶靠岸前联系船舶获得船舶的代号、待卸货物量和时间点，利用计划部确定船舶的停泊延长时间，并根据交通便利性分配停泊泊位；利用作业线规划模块将相应船舶代号、货种类、停泊位置、待卸货物量、最短路线和推荐装卸设备表输入人机交互系统中，由管理员确定，形成作业线，以此作为指派指令发送给各运输设备的操作人员处，整个过程无需人工采集数据，自动化采集并遵循设定原则拟定方案，操作人员只需确定方案即可，时效性和效率更高。
20.2、本发明通过现场可视化管理模块显示船舶预报、进出港及装卸作用动态数据，并根据整个系统基础数据变化实时生成港口平面图，并在人机交互系统上显示，通过设备监控模块将运输车的位置、移动路径和种类动态显示在港口平面图内，便于操作人员实时知晓运维情况，从而应对各种突发情况或者对方案及时进行修改。
21.2、本发明的摄像头根据实际坐标在港口平面图上进行显示，通过具备定位功能的ccd同步摄像头，管理员可以实时实地实景观察突发情况，功能多样化。
22.3、本发明通过运输分析系统根据运输车定位模块定位的数据来确定现场各类作业的繁忙情况、装卸情况、交通情况、行驶方向及作业区距离，对繁忙区域和交通堵塞区域进行标记，并提供调度意见，囊括繁忙区域就近增加运输车和交通疏导的计划，便于对不同情况进行快速应对。
附图说明
23.图1为本发明的组成图。
具体实施方式
24.为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
25.实施例一
26.根据图1所示，本实施例提出了一种港口智能调度系统，包括运维平台、决策功能系统和管理规划系统，所述决策功能系统和管理规划系统均基于运维平台，且运维平台包括功能模块、通讯模块和人机交互系统，所述决策功能系统包括泊位分配模块、作业线规划模块和运输车标号指派模块，所述管理规划系统包括船舶动态识别模块、现场可视化管理模块和设备监控模块；
27.所述泊位分配模块包括计划部和接收部，所述接收部利用通讯模块在船舶靠岸前联系船舶获得船舶的代号、待卸货物量和时间点，所述计划部确定船舶的停泊延长时间，并根据交通便利性分配停泊泊位；所述作业线规划模块接入泊位分配模块，在停靠前，将相应船舶代号、货种类、停泊位置、待卸货物量、最短路线和推荐装卸设备表输入人机交互系统中，由管理员确定，形成作业线，所述运输车标号指派模块记录每种运输设备的标号和运输种类，在作业线确定后，将指派指令通过通讯模块名发送给各运输设备的操作人员处；所述船舶动态识别模块对船舶预报、进出港及装卸作用动态数据进行收集和处理，并通过现场可视化管理模块进行显示，所述现场可数化管理模块包括摄像头和平面图生成模块，所述平面图生成模块根据整个系统基础数据变化实时生成港口平面图，并在人机交互系统上显示，所述设备监控模块包括运输车定位模块、运输车种类标号识别模块，所述设备监控模块将运输车的位置、移动路径和种类动态显示在港口平面图内。使用时，利用接收部在船舶靠岸前联系船舶获得船舶的代号、待卸货物量和时间点，利用计划部确定船舶的停泊延长时间，并根据交通便利性分配停泊泊位；利用作业线规划模块将相应船舶代号、货种类、停泊位置、待卸货物量、最短路线和推荐装卸设备表输入人机交互系统中，由管理员确定，形成作业线，以此作为指派指令发送给各运输设备的操作人员处，整个过程无需人工采集数据，自动化采集并遵循设定原则拟定方案，操作人员只需确定方案即可。
28.所述通讯模块由工业网关组成，且工业网关为hinet智能网关，所述hinet智能网关分别适应不同的现场需求，将港口运输设备、运维平台决策功能系统和管理规划系统连接为一个通讯网，且通讯模块具备语音电话邮件无线功能，用于联系待靠岸的船舶。hinet智能网关是一个集成多种互联网通讯技术，面向工业领域的设备通讯终端产品。其包含的3g、4g、wifi、有线宽带等多种互联网接入方式，可以适应各种网络应用环境，提供随处可得的安全通讯链路。为设备的信息化管理提供高速的数据通道，为整个系统各功能得以实现提供安全可靠的保障和坚实的基础。
29.所述功能模块包括通知消息、实时数据、历史储存、通讯管理、视频管理、设备标号记录地图定位、维修保养提醒、设备告警功能，所述人机交互系统包括显示器和控制面板，所述控制面板用于人工录入数据。具备多种功能。
30.所述决策功能系统包括资料库，且资料库用于储存泊位分配模块接收的船舶数据资料，所述资料库具备除重功能，自动删除重复录入的船舶数据资料。用于资料储存。
31.所述计划部遵循的原则为：将不同船舶停泊时间跟随待卸货物量进行规划增加，并按照待卸货物量的多少由吞吐量大至吞吐量小的顺序来分配停泊泊位，停泊泊位吞吐量大小根据交通便利性而定，保证一定时间内所有到港船舶的总的在港时间最短。
32.所述作业线为作业线规划模块根据最优路径和待卸货物的种类及数量自动生成，用作参考，管理员通过人机交互系统进行修改。
33.所述运输车标号指派模块包括设备标号及记录模块、指令发送模块和工单生成模块，所述设备标号及记录模块记录每种运输设备的标号和运输种类，所述指令发送模块将确定后的作业线形成指令数据，并通过通讯模块传输给待执行计划的运输设备，所述工单生成模块将指令传输的目标和时间记录形成工单留作备用。
34.所述船舶动态识别模块包括时间戳模块和搜索模块，所述时间戳模块用于对收集的各种动态数据打上时间戳，所述搜索模块为中文全数据搜索引擎，且搜索模块提供时间点搜索、船舶代号搜索和设备标号搜索功能。用于定向搜索数据，确定船舶和设备每个时间点的动态。
35.所述摄像头为具备定位功能的ccd同步摄像头，且摄像头根据实际坐标在港口平面图上进行显示，管理员通过启动相应位置处的摄像头来实时实地实景观察突发情况。
36.实施例二
37.根据图1所示，本实施例提出了一种港口智能调度系统，包括运维平台、决策功能系统和管理规划系统，所述决策功能系统和管理规划系统均基于运维平台，且运维平台包括功能模块、通讯模块和人机交互系统，所述决策功能系统包括泊位分配模块、作业线规划模块和运输车标号指派模块，所述管理规划系统包括船舶动态识别模块、现场可视化管理模块和设备监控模块；
38.所述泊位分配模块包括计划部和接收部，所述接收部利用通讯模块在船舶靠岸前联系船舶获得船舶的代号、待卸货物量和时间点，所述计划部确定船舶的停泊延长时间，并根据交通便利性分配停泊泊位；所述作业线规划模块接入泊位分配模块，在停靠前，将相应船舶代号、货种类、停泊位置、待卸货物量、最短路线和推荐装卸设备表输入人机交互系统中，由管理员确定，形成作业线，所述运输车标号指派模块记录每种运输设备的标号和运输种类，在作业线确定后，将指派指令通过通讯模块名发送给各运输设备的操作人员处；所述
船舶动态识别模块对船舶预报、进出港及装卸作用动态数据进行收集和处理，并通过现场可视化管理模块进行显示，所述现场可数化管理模块包括摄像头和平面图生成模块，所述平面图生成模块根据整个系统基础数据变化实时生成港口平面图，并在人机交互系统上显示，所述设备监控模块包括运输车定位模块、运输车种类标号识别模块，所述设备监控模块将运输车的位置、移动路径和种类动态显示在港口平面图内。使用时，利用接收部在船舶靠岸前联系船舶获得船舶的代号、待卸货物量和时间点，利用计划部确定船舶的停泊延长时间，并根据交通便利性分配停泊泊位；利用作业线规划模块将相应船舶代号、货种类、停泊位置、待卸货物量、最短路线和推荐装卸设备表输入人机交互系统中，由管理员确定，形成作业线，以此作为指派指令发送给各运输设备的操作人员处，整个过程无需人工采集数据，自动化采集并遵循设定原则拟定方案，操作人员只需确定方案即可。
39.所述设备监控模块包括运输分析系统，且运输分析系统根据运输车定位模块定位的数据来确定现场各类作业的繁忙情况、装卸情况、交通情况、行驶方向及作业区距离，对繁忙区域和交通堵塞区域进行标记，在港口平面图上高亮显示标记区域并提供调度意见，该意见囊括繁忙区域就近增加运输车和交通疏导的计划。便于对不同情况进行快速应对。
40.本发明利用接收部在船舶靠岸前联系船舶获得船舶的代号、待卸货物量和时间点，利用计划部确定船舶的停泊延长时间，并根据交通便利性分配停泊泊位；利用作业线规划模块将相应船舶代号、货种类、停泊位置、待卸货物量、最短路线和推荐装卸设备表输入人机交互系统中，由管理员确定，形成作业线，以此作为指派指令发送给各运输设备的操作人员处，整个过程无需人工采集数据，自动化采集并遵循设定原则拟定方案，操作人员只需确定方案即可，时效性和效率更高。且本发明通过现场可视化管理模块显示船舶预报、进出港及装卸作用动态数据，并根据整个系统基础数据变化实时生成港口平面图，并在人机交互系统上显示，通过设备监控模块将运输车的位置、移动路径和种类动态显示在港口平面图内，便于操作人员实时知晓运维情况，从而应对各种突发情况或者对方案及时进行修改。同时，本发明的摄像头根据实际坐标在港口平面图上进行显示，通过具备定位功能的ccd同步摄像头，管理员可以实时实地实景观察突发情况，功能多样化。另外，本发明通过运输分析系统根据运输车定位模块定位的数据来确定现场各类作业的繁忙情况、装卸情况、交通情况、行驶方向及作业区距离，对繁忙区域和交通堵塞区域进行标记，并提供调度意见，囊括繁忙区域就近增加运输车和交通疏导的计划，便于对不同情况进行快速应对。
41.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。