自动化码头卸船作业堆场派位方法和系统与流程

本发明属于自动化码头技术领域，具体地说，是涉及一种自动化码头卸船作业堆场派位方法和系统。

背景技术：

目前自动化码头的码头操作系统使用自动堆场派位（按照预设策略和规则为需落入堆场集装箱选择最优位置）功能进行码头卸船计划制定。

在岸桥桥吊将箱子从船上卸到agv（automatedguidedvehicle，自动引导车）上之后，agv驶出桥吊与agv进行交互的区域qctp驶入agv缓冲区pb等待下一步指令，待码头操作系统计算出卸船箱堆场派位位置后，agv送箱至派位堆场的海侧交互区，由场吊取箱放入堆场指定位置。

由于派位的场区不同，使得agv送箱的距离远近也不相同；运行距离的远近对卸船作业效率存在一定影响，运行距离太远会造成卸船作业的运行时间、能耗、磨损无谓增加，严重时会出现岸桥卸船作业等待agv收箱的情况，影响岸桥作业效率，对资源造成浪费。

技术实现要素：

本申请提供了一种自动化码头卸船作业堆场派位方法和系统，解决现有卸船作业堆场派位距离太远造成作业效率下降的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请采用以下技术方案予以实现：

提出一种自动化码头卸船作业堆场派位方法，包括：以岸桥为基准，基于岸桥与各堆场之间的距离设置各堆场的堆场罚分；根据堆场作业繁忙度设置各堆场的指令罚分；基于所述堆场罚分和所述指令罚分进行卸船作业堆场派位。

进一步的，基于所述堆场罚分和所述指令罚分进行卸船作业堆场派位，包括：针对每个堆场，计算其堆场罚分和指令罚分的罚分和；或，针对每个堆场，采用权重加权其堆场罚分和指令罚分得到罚分和；派发具有最小罚分和的堆场为卸船作业堆场。

进一步的，在采用权重加权堆场罚分和指令罚分中，设定指令罚分的权重高于堆场罚分的权重。

进一步的，基于所述堆场罚分和所述指令罚分进行卸船作业堆场派位，还包括：设定饱和罚分值，在所述罚分和大于所述饱和罚分值时，禁止向对应的堆场派位。

进一步的，所述方法还包括：设定堆场罚分上限值和指令罚分上限值；在堆场罚分高于所述堆场罚分上限值，或指令罚分高于所述指令罚分上限值时，禁止向对应堆场派位。

提出一种自动化码头卸船作业堆场派位系统，包括堆场罚分确定模块、指令罚分确定模块和堆场派位模块；所述堆场罚分确定模块，用于以岸桥为准，基于岸桥与各堆场之间的距离设置各堆场的堆场罚分；所述指令罚分确定模块，用于根据堆场作业繁忙度设置各堆场的指令罚分；所述堆场派位模块，用于基于所述堆场罚分和所述指令罚分派位卸船作业堆场。

进一步的，所述堆场派位模块包括罚分和计算单元和堆场派位单元；所述罚分和计算单元，用于针对每个堆场，计算其堆场罚分和指令罚分的罚分和；或，用于针对每个堆场，采用权重加权其堆场罚分和指令罚分得到罚分和；所述堆场派位单元，用于派发具有最小罚分和的堆场为卸船作业堆场。

进一步的，在采用权重加权堆场罚分和指令罚分中，设定指令罚分的权重高于堆场罚分的权重。

进一步的，所述堆场派位模块还包括饱和罚分值设定单元，用于设定饱和罚分值，以使得所述堆场派位定单元在所述罚分和大于所述饱和罚分值时，禁止向对应的堆场派位。

进一步的，所述系统还包括罚分上限值设定模块，用于设定堆场罚分上限值和指令罚分上限值，以使得所述堆场派位模块在堆场罚分高于所述堆场罚分上限值，或指令罚分高于所述指令罚分上限值时，禁止向对应堆场派位。

与现有技术相比，本申请的优点和积极效果是：本申请提出的自动化码头卸船作业堆场派位方法和系统中，根据堆场与岸桥之间的距离设定各个堆场的堆场罚分，距离越远罚分越高，根据堆场的作业繁忙度设定指令罚分，越繁忙罚分越高，最后根据堆场罚分和指令罚分的罚分和来确定卸船作业堆场，并设定一个饱和罚分值，在罚分和高于该饱和罚分值时，禁止派位至对应的堆场，这就使得距离越近、繁忙度越低的堆场优先作为卸船作业堆场，结合饱和罚分值的设定，大概率上排除了向距离太远或繁忙度太高的堆场派位，以此来提高卸船作业效率，解决了现有卸船作业堆场派位距离太远造成作业效率下降的技术问题。

结合附图阅读本申请实施方式的详细描述后，本申请的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1为本申请提出的自动化码头卸船作业堆场派位方法的流程图；

图2为本申请提出的自动化码头卸船作业堆场派位方法说明图；

图3为本申请提出的自动化码头卸船作业堆场派位系统的架构图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细地说明。

本申请提出的自动化码头卸船作业堆场派位方法，如图1所示，包括如下步骤：

步骤s11：以岸桥为基准，基于岸桥与各堆场之间的距离设置各堆场的堆场罚分。

卸船作业中，如图2所示，以岸桥桥吊作业缆桩位置o为中心开始计算堆场a、b、c、d的堆场罚分，以距离最近的堆场b的堆场罚分fd（b）为0计算，堆场a和堆场c的堆场罚分fd（a）和fd（c）均为2分，堆场d的堆场罚分fd（d）为4分，以此类推。实际应用中，可以设定给一个堆场罚分上限值，在堆场罚分超过该堆场罚分上限值后，禁止向该堆场派位。

步骤s12：根据堆场作业繁忙度设置各堆场的指令罚分。

各个堆场的作业繁忙度不同，从0罚分开始计算，堆场每多一条作业指令，指令罚分fz加2，并设定一个指令罚分上限值，在堆场的指令罚分高于该指令罚分上限值时，禁止向该堆场派位。

步骤s13：基于堆场罚分和指令罚分确定卸船作业堆场。

基于堆场罚分和指令罚分来确定卸船作业堆场中，综合考虑距离因素和堆场作业状态，采用罚分和越小越优先派位的方式，使得距离小、繁忙度低的堆场、或者距离远但繁忙度低的堆场、或者距离近但繁忙度高的堆场，作为卸船作业堆场进行派位，这其中，设定一个饱和罚分值，也即规定一个上限，例如15分，在罚分和高于15分时，不派位对应的堆场，使得卸船作业堆场派位在距离和繁忙度之间形成一定的制约，太远或繁忙度太高的堆场禁止派位作为卸船作业堆场。

具体的，罚分和的计算，可以针对每个堆场，计算其堆场罚分和指令罚分的罚分和；或，针对每个堆场，采用权重加权其堆场罚分和指令罚分得到罚分和；在距离和繁忙度中，为防止堆场作业指令过多导致场吊过于繁忙，在采用权重加权堆场罚分和指令罚分中，设定指令罚分的权重高于堆场罚分的权重，也即，在计算罚分和时，以提高指令罚分的权重的方式优先考虑堆场繁忙度，在指令罚分过高时，迅速提高罚分和使其超过饱和罚分值，达到禁止派位的目的。

整个派位过程中，还受限于堆场罚分上限值和指令罚分上限值，在其中任一个罚分高于上限值时，都控制禁止向对应堆场派位。

基于上述提出的自动化码头卸船作业堆场派位方法，本申请提出一种自动化码头卸船作业堆场派位系统，如图3所示，包括堆场罚分确定模块31、指令罚分确定模块32和堆场派位模块33；堆场罚分确定模块31用于以岸桥为准，基于岸桥与各堆场之间的距离设置各堆场的堆场罚分；指令罚分确定模块32用于根据堆场作业繁忙度设置各堆场的指令罚分；堆场派位模块33用于基于堆场罚分和指令罚分派位卸船作业堆场。

具体的，堆场派位模块33包括罚分和计算单元331和堆场派位单元332；

罚分和计算单元331用于针对每个堆场，计算其堆场罚分和指令罚分的罚分和；或，用于针对每个堆场，采用权重加权其堆场罚分和指令罚分得到罚分和；堆场派位单元332用于派发具有最小罚分和的堆场为卸船作业堆场。

其中，在采用权重加权堆场罚分和指令罚分中，设定指令罚分的权重高于堆场罚分的权重。

本申请实施例中，堆场派位模块33还包括饱和罚分值设定单元333，用于设定饱和罚分值，以使得堆场派位定单元332在罚分和大于饱和罚分值时，禁止向对应的堆场派位。

本申请提出的自动化码头卸船作业堆场派位系统还包括罚分上限值设定模块34，用于设定堆场罚分上限值和指令罚分上限值，以使得堆场派位模块33在堆场罚分高于堆场罚分上限值，或指令罚分高于指令罚分上限值时，禁止向对应堆场派位。

上述本申请提出的自动化码头卸船作业堆场派位方法和系统，根据堆场与岸桥之间的距离设定各个堆场的堆场罚分，距离越远罚分越高，根据堆场的作业繁忙度设定指令罚分，越繁忙罚分越高，最后根据堆场罚分和指令罚分的罚分和来确定卸船作业堆场，并设定一个饱和罚分值，在罚分和高于该饱和罚分值时，禁止派位至对应的堆场，这就使得距离越近、繁忙度越低的堆场优先作为卸船作业堆场，结合饱和罚分值的设定，大概率上排除了向距离太远或繁忙度太高的堆场派位，以此来提高卸船作业效率，解决了现有卸船作业堆场派位距离太远造成作业效率下降的技术问题。

应该指出的是，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。