一种自动化集装箱码头堆场及其作业系统的制作方法

本发明属于集装箱码头，具体地说，是涉及一种自动化集装箱码头堆场及其作业系统。

背景技术：

1、集装箱码头是实现海陆物流运输的枢纽，随着船舶大型化，港口的装卸效率迫切需要不断提高。自动化堆场因其安全可靠性高、作业效率高、场地利用率高、环境友好、人力成本低等显著优点而成为普遍的发展趋势。现有自动化码头布局主要有垂直码头布局及水平码头布局两种，其中垂直码头布局中，堆场以垂直码头岸线的结构布设，水平码头布局中，堆场以平行码头岸线的结构布设；而水平布局自动化码头由于自动化水平运输设备及外集卡混行，无法实现真正高效、安全的自动化。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种自动化集装箱码头堆场，基于垂直布局的堆场结构，将堆场场吊改造为高架双层结构，在实现码头的全自动化高效作业同时，还可以保证较高的集装箱占空率，适用于大吞吐量的集装箱码头。

2、本发明采用以下技术方案予以实现：

3、提出一种自动化集装箱码头堆场，其堆场以垂直于码头岸线的结构布设且配置有场吊，包括：

4、所述场吊由一层立柱（10）、一层行车轨道（11）、一层陆侧行车（12）、一层海侧行车（13）、二层立柱（20）、二层行车轨道（21）和二层行车（22）组成；其中，

5、一层立柱（10）设置在堆场两侧，一层行车轨道（11）固定于一层立柱（10）的顶端，一层陆侧行车（12）和一层海侧行车（13）均跨设在一层行车轨道（11）上，沿一层行车轨道（11）以垂直于码头岸线方向运行，且一层陆侧行车（12）被指派为与堆场陆侧的陆侧运输设备交互，一层海侧行车（13）被指派为与堆场海侧的海侧运输设备交互；

6、二层立柱（20）设置在一层行车轨道（11）上，二层行车轨道（21）固定于二层立柱（20）的顶端，二层行车（22）跨设于二层行车轨道（21）上，沿二层行车轨道（21）以垂直于码头岸线方向运行；

7、一层陆侧行车（12）、一层海侧行车（13）和二层行车（22）均包括平行于码头岸线方向的轨道，吊具沿所述轨道以平行于码头岸壁方向移动。

8、在本发明一些实施例中，相邻堆场之间共用一层立柱（10）和二层立柱（20）、分立一层行车轨道（11）和二层行车轨道（21）。

9、在本发明一些实施例中，一层陆侧行车（12）和一层海侧行车（13）安装有第一避让传感器，在检测到第二行车（22）时产生第一避让信号。

10、在本发明一些实施例中，二层行车（22）安装有第二避让传感器，在检测到一层陆侧行车（12）或二层海侧行车（13）时产生第二避让信号。

11、提出一种自动化集装箱码头堆场作业系统，包括：码头操作系统、设备管理系统和如上所述的自动化集装箱码头堆场；所述码头操作系统，用于在卸船作业繁忙或装船作业繁忙时，向所述设备管理系统发送卸船提效指令或装船提效指令，以使所述设备管理系统基于所述卸船提效指令或装船提效指令调度二层行车（22）至堆场海侧与一层海侧行车（13）共同作业；在收箱作业繁忙或发箱作业繁忙时，向所述设备管理系统发送收箱提效指令或发箱提效指令，以使所述设备管理系统基于所述收箱提效指令或发箱提效指令调度二层行车（22）至堆场陆侧与一层陆侧行车（12）共同作业。

12、在本发明一些实施例中，所述码头操作系统向所述设备管理系统下发所述卸船提效指令或所述装船提效指令同时，向所述设备管理系统下发装卸船避免规则，所述装卸船避让规则通过所述码头作业系统前端设备设置；所述设备管理系统在接收到一层海侧行车（13）或二层行车（22）发起的避让信号时，基于所述装卸船避让规则调度一层海侧行车（13）和二层行车（22）的运行； 其中，所述装卸船避让规则根据行车运行方向、行车运行速度和/或作业类型规划；所述码头操作系统向所述设备管理系统下发所述收箱提效指令或所述发箱提效指令同时，向所述设备管理系统下发收发箱避免规则，所述收发箱避让规则通过所述码头作业系统前端设备设置；所述设备管理系统在接收到一层陆侧行车（12）或二层行车（22）发起的避让信号时，基于所述收发箱避让规则调度一层陆侧行车（12）和二层行车（22）的运行；其中，所述收发箱避让规则根据行车运行方向、行车运行速度和/或作业类型规划。

13、在本发明一些实施例中，所述装卸船避让规则和/或所述收发箱避让规则包括：

14、作业类型不同时，（比如一个去方箱一个去抓箱，）不避让；

15、运行方向不同时，不避让；

16、作业类型相同、且运行方向一致时，一层陆侧行车（12）或一层海侧行车（13）运行且二层行车（22）制动指定时长后继续运行；或二层行车（22）运行且一层陆侧行车（12）或一层海侧行车（13）制动指定时长后继续运行；或一层陆侧行车（12）或一层海侧行车（13）维持原速度运行，第二行车（22）减速运行；或第二行车（22）维持原速度运行，一层陆侧行车（12）或一层海侧行车（13）减速运行。

17、与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明提出的自动化集装箱码头堆场及其作业系统，为堆场配置高架双层行车结构的场吊，当一层海侧行车的作业效率无法跟上岸桥的装卸船效率时，调度二层行车对海侧的装卸船作业进行支援，当一层陆侧行车的作业效率无法跟上收发箱作业效率时，调度二层行车对陆侧的收发箱作业进行支援，从而能够有效保证码头的高效运行，且不影响集装箱土地占有率。

18、结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

技术特征：

1.一种自动化集装箱码头堆场，其堆场以垂直于码头岸线的结构布设且配置有场吊，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的自动化集装箱码头堆场，其特征在于，相邻堆场之间共用一层立柱（10）和二层立柱（20）、分立一层行车轨道（11）和二层行车轨道（21）。

3.根据权利要求1所述的自动化集装箱码头堆场，其特征在于，一层陆侧行车（12）和一层海侧行车（13）安装有第一避让传感器，在检测到第二行车（22）时产生第一避让信号。

4.根据权利要求1所述的自动化集装箱码头堆场，其特征在于，二层行车（22）安装有第二避让传感器，在检测到一层陆侧行车（12）或二层海侧行车（13）时产生第二避让信号。

5.一种自动化集装箱码头堆场作业系统，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的自动化集装箱码头堆场作业系统，其特征在于，所述码头操作系统向所述设备管理系统下发所述卸船提效指令或所述装船提效指令同时，向所述设备管理系统下发装卸船避免规则，所述装卸船避让规则通过所述码头作业系统前端设备设置；所述设备管理系统在接收到一层海侧行车（13）或二层行车（22）发起的避让信号时，基于所述装卸船避让规则调度一层海侧行车（13）和二层行车（22）的运行； 其中，所述装卸船避让规则根据行车运行方向、行车运行速度和/或作业类型规划；

7.根据权利要求6所述的自动化集装箱码头堆场作业系统，其特征在于，所述装卸船避让规则和/或所述收发箱避让规则包括：

技术总结
本发明公开了一种自动化集装箱码头堆场及其作业系统，堆场以垂直于码头岸线的结构布设且配置有场吊，场吊由一层立柱、一层行车轨道、一层陆侧行车、一层海侧行车、二层立柱、二层行车轨道和二层行车组成高架双层行车结构，当一层海侧行车的作业效率无法跟上岸桥的装卸船效率时，调度二层行车对海侧的装卸船作业进行支援，当一层陆侧行车的作业效率无法跟上收发箱作业效率时，调度二层行车对陆侧的收发箱作业进行支援，从而能够有效保证码头的高效运行，且不影响集装箱土地占有率。

技术研发人员：张连钢,张卫,周兆君,李传浩,王书章,付鹏成,管廷敬,赵晓楠,管虎,温可欣,张智璐
受保护的技术使用者：青岛港国际股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15