马迹山港数字化
马迹山港区双泊位超大型船舶组合靠泊方案

马迹山港区双泊位超大型船舶组合靠泊方案作者:郝庆龙,忻永恩,张杰来源:《水运管理》2022年第08期【摘要】为提高马迹山港区卸船泊位的有效利用率,采用理论分析与数值仿真计算相结合的方法,分析马迹山港区1号卸船泊位、2号卸船泊位20万~35万吨级超大型矿石船组合靠泊模式的特点,总结得到20万~35万吨级船舶组合靠泊方案,并给出不同船型组合靠泊的临界控制条件,为马迹山港区超大型船舶的系泊安全提供技术支持。
【关键词】马迹山港区;超大型船舶;组合靠泊;卸船泊位0 引言马迹山港是宝山钢铁股份有限公司投资兴建的深水中转港,是我国近海最大的海岛型开敞式港口。
作为宝钢钢铁股份有限公司进口矿石原料的中转站,马迹山港区为保障公司生产的稳定和降低进口铁矿石的运输成本发挥着重要作用。
为适应船舶大型化发展,公司对马迹山港区码头进行了升级改造,双泊位总长度达到规范要求。
但是,超大型船舶缆绳数量多,受泊位系船柱数量和码头管理经验等诸多因素的影响,双泊位难以供2艘最大设计船型船舶同时靠泊。
单泊位运行方式限制了双泊位运行模式的正常运行,大大降低了马迹山港区卸船泊位的有效利用率,增加了船舶高昂的滞期费。
针对以上问题,笔者对马迹山港区1号卸船泊位与2号卸船泊位双泊位不同船型船舶组合靠泊模式进行研究,运用OPTIMOOR系泊力分析软件计算并确定20万~35万吨级不同船型船舶的组合系泊方案及其安全控制条件。
本研究对于确保马迹山港区卸船泊位的船舶系泊安全,形成科学的、常态化的大型船舶组合靠泊作业方案,提高码头运行和生产效率,具有重要意义。
1 泊位概况马迹山港区1号卸船泊位和2号卸船泊位原建设规模分别为1个25万吨级矿石船泊位和1个30万吨级矿石船泊位。
经对码头的升级改造,1号卸船泊位靠泊等级提高至30万吨级,2号卸船泊位靠泊等级提高至35万吨级。
1号卸船泊位总长456 m、宽37 m,整体采用高桩梁板式结构;2号卸船泊位位于1号卸船泊位东侧延伸段,泊位总长431 m,包括码头平台和东侧1个系缆墩平台。
马迹山矿石码头三期工程水域平面布置

2018年6月水运工程Jun 2018第6期㊀总第543期Port&Waterway㊀EngineeringNo 6㊀SerialNo543马迹山矿石码头三期工程水域平面布置叶宇旻ꎬ浦伟庆ꎬ于传见(中交第三航务工程勘察设计院有限公司ꎬ上海200032)摘要:本工程位于外海岛礁地区ꎬ潮流强劲ꎬ流态复杂ꎬ具有显著的三维特征ꎬ对码头建设极为不利ꎮ如何归顺水流ꎬ从而满足大型船舶安全通航和系靠泊要求ꎬ是本工程水域总平面布置的关键技术问题ꎮ通过对建港条件的深入分析ꎬ结合潮流模型试验研究ꎬ开创性地提出将导流设施和水工结构结合的布置方案ꎮ结果表明ꎬ该方案导流效果良好ꎬ可从根本上解决三期工程平面布置码头系靠泊难题ꎬ同时也为类似海域条件下的岸线开发建设提供参考ꎮ关键词:开敞式水域ꎻ岛礁地形ꎻ水域平面布置ꎻ导流中图分类号:U656 1+34文献标志码:A文章编号:1002 ̄4972(2018)06 ̄0087 ̄06WaterslayoutofMajishanoreterminalphaseⅢprojectYEYu ̄min PUWei ̄qing YUChuan ̄jianCCCCThirdHarborConsultantsCo. Ltd. Shanghai200032 ChinaAbstract Thisprojectislocatedinopenseaarea andthetidalcurrentisstrongandvariesinhorizontalandverticaldirectionssignificantly whichisdangerousforwharfconstructionandoperation.Itisthekeytechnologyofwaterarealayoutforhowtoleadtheflowinordertosatisfythesafetycriteriafornavigating berthinganddeparting.Byfurtherstudyonnaturalconditions andcombinedwiththecurrentmodel weproposeanoriginalprogramoflayout whichunitesthediversionfacilitiesandhydraulicstructure.Theresultsshowthatthelayoutfunctionsarewell whichcanfundamentallysolvethedepartmentofdockberthingofphaseⅢproject andprovidesomereferenceforshorelinedevelopmentandconstructionundersimilarseaconditions.Keywords opensea reefterrain waterslayout diversionfacilities收稿日期:2017 ̄11 ̄25作者简介:叶宇旻(1983 )ꎬ女ꎬ硕士ꎬ高级工程师ꎬ从事水运工程设计㊁咨询工作ꎮ1㊀工程概况目前宁波-舟山港马迹山港区有已建的宝钢马迹山一期㊁二期工程 1 ꎬ共建设25万吨级(水工结构按靠泊30万吨级散货船设计)和30万吨级卸船泊位各1个ꎬ1万㊁3 5万㊁5万吨级装船泊位各1个ꎬ以及堆场总面积达30 35万m2的港区陆域ꎮ目前马迹山港区的实际接卸量已超过设计能力的20%ꎬ港区处于超负荷运营状态ꎮ根据舟山江海联运服务中心的建设目标ꎬ要在舟山打造铁矿石储备交易基地ꎬ建设单位拟选址在马迹山港区建设三期工程ꎬ水域部分拟新建30万吨级卸船泊位2个(水工结构按靠泊40万吨散货船设计)㊁10万吨级装船泊位2个ꎬ港区陆域已围垦成陆ꎬ建设面积约75万m2ꎬ堆场设计堆存能力约300万tꎬ以适应船舶大型化的发展㊁降低长江三角洲及沿线区域外贸进口矿石运输费用㊁保障长江三角洲及沿线地区钢铁企业稳定发展ꎮ工程选址于已建宝钢一期㊁二期码头工程的西侧ꎬ该岸段西向海域开阔ꎬ由于受附近岛礁的水运工程2018年㊀影响ꎬ工程周边水域存在大范围回流现象ꎮ此外ꎬ因马迹山岛自然岸线曲折ꎬ深水逼岸ꎬ还存在矶头挑流和小范围回流ꎬ垂向上呈现旋转流特征ꎬ属于典型的外海开敞式岛礁地形ꎮ而在外海岛礁地形条件下建设大型散货码头ꎬ水域平面布置的合理与否ꎬ关系到船舶通航㊁系靠泊安全㊁投资效益以及港区今后的正常有序营运ꎮ因此ꎬ本文围绕工程所处海域的水域条件ꎬ综合考虑船舶通航㊁系靠泊的使用要求㊁工程投资以及今后港区日常运营成本等平面布置的关键技术内容ꎬ对本工程水域平面布置的可行性进行了相关论证ꎬ并确定了三期工程的水域平面布置方案ꎮ2㊀建设条件分析2 1㊀水域工程处于外海开敞式水域 2 ꎬ属于典型的外海岛礁地形ꎬ水动力条件复杂ꎬ建港潮流条件较差ꎮ但三面临海ꎬ水域开阔ꎬ进港航道顺直ꎬ海岸线绵长ꎬ港域周边受岛屿部分掩护ꎬ具有建设深水良港的条件ꎮ目前ꎬ马迹山岛南侧已建有一期㊁二期码头工程ꎮ本工程拟选址于马迹山岛西侧ꎬ一㊁二期工程以西(图1)ꎮ图1㊀地理位置从相邻工程的运营经验来看ꎬ气象㊁波浪㊁泥沙淤积等均不会对本工程码头建设产生颠覆性的影响ꎬ把握潮流特征ꎬ研究码头前沿线走向ꎬ减少与流夹角ꎬ利于船舶安全靠离泊和引航安全等ꎬ才是该工程建设的根本问题ꎮ通过分析2012 2015年共4次水文测验成果ꎬ本工程水域由于受周边岛屿和马迹山矶头的影响ꎬ呈现出流态紊乱ꎬ局部有回流ꎬ且垂向上潮流呈旋转性分布ꎬ流向分散ꎬ流速强㊁横流大的特点ꎮ主要体现在以下方面:1)受外海岛礁地形影响ꎬ工程水域流态复杂ꎬ不同位置水流平面流态差异大ꎮ同时ꎬ受马迹山西南矶头挑流作用ꎬ近岸局部存在回流ꎮ2)工程区离岸水域紧邻涨落潮流主通道ꎬ水流动力强劲ꎬ落潮流相对占优ꎬ近岸水域受回流及岛屿遮挡影响ꎬ水流动力相对较弱ꎮ工程区前沿临马迹山西南深槽主流区ꎬ是东海前进波往杭州湾和长江口的主要通道之一ꎬ水深流急ꎬ实测表层落潮最大流速可达2 5m∕s以上ꎬ垂线平均落潮最大可达1 8m∕sꎮ而马迹山㊁泗礁山一线以西近岸水域ꎬ是涨潮流的流影区ꎬ落潮流又受岛礁遮挡ꎬ因此ꎬ水流动力较弱ꎬ浅滩发育ꎮ3)工程区涨潮流主流相对集中ꎬ落潮流主流较为分散(图2)ꎮ在不同潮型条件下ꎬ落急时刻潮流流向分散ꎬ尤其是靠近深槽一侧ꎬ当垂线平均流速在1 0~1 5m∕s时ꎬ对应流向在135ʎ~205ʎꎬ变化达70ʎꎮ图2㊀大潮垂线平均流矢分布4)工程区水流流向垂向分布差异较大(图3)ꎮ受岛礁地形以及马迹山西南矶头对垂向扰动的影响ꎬ工程区同一时刻水流流向垂向分布差异较大ꎬ尤其落急时刻靠近深槽一侧ꎮ2015年测验成果显示码头北部垂线平均流速在1 62~1 74m∕s时ꎬ表层与底层流向差别最大为49ʎ㊁表层与垂线流向差别最大为26ʎꎻ码头南部测点垂线平均流速在1 34~1 54m∕sꎬ表层和底层流向差别最大为81ʎ㊁表层和垂线流向差别最大为43ʎꎮ88㊀第6期叶宇旻ꎬ等:马迹山矿石码头三期工程水域平面布置图3㊀落急时刻分层流矢分布(水深:m)上述分析均表明ꎬ拟建码头处受岛礁地形影响ꎬ流速大㊁流向不稳定ꎬ为满足船舶安全通航㊁系靠泊和作业的要求ꎬ应采用适当的人工导流措施进行流态归顺ꎬ从而改善工程水域的泊稳和进出港的通航条件ꎮ2 2㊀地质条件工程所处水域水下地形变化大ꎬ岛礁海区地质条件复杂ꎮ本工程40万t卸船泊位要求水深27 1mꎬ港池水域宽度超过800mꎬ装船泊位要求水深17 1mꎬ港池水域宽度超过600mꎮ如装㊁卸船码头背靠背布置ꎬ则要求水域宽度近1 5kmꎮ工程附近17㊁27m等深线间水域宽度100~300mꎬ17㊁10m等深线间水域宽度约300mꎬ码头平面位置过度靠近浅水区则需进行大规模疏浚ꎬ未来水深维护费用增加ꎻ如向外侧深槽布置则水深增加ꎬ水流和地质条件趋于复杂ꎬ加大码头建设难度ꎬ引桥加长ꎬ增加建设费用ꎬ因此ꎬ本工程水域总平面位置的确定尚需考虑地形㊁地质条件和工程投资之间的平衡关系ꎮ2 3㊀环境因素周边已建工程成为本工程水域总平面布置需考虑的环境因素ꎮ工程港池西侧分布有海底电缆ꎬ东侧有已建的一期㊁二期码头工程ꎬ西南侧有进港航道(图4)ꎮ上述工程将对本工程的水域布置形态产生一定的约束ꎮ本工程的水域平面布置是否可行ꎬ除必须满足自身船舶通航㊁系靠泊等使用要求外ꎬ还应确保码头桩基布置㊁疏浚工程等均应避开海底电缆保护范围ꎮ图4㊀相邻工程3㊀水域平面布置难点3 1㊀前期研究自2012年起ꎬ就已对本工程的建设条件做了大量的分析工作ꎬ其中本工程的水域平面布置主要围绕3个方案(图5)展开分析研究:方案1为码头顺岸布置ꎬ结合后方导流堤的布置形式ꎻ方案2为离岸式布置ꎬ呈F形ꎻ方案3为码头顺岸布置ꎬ外侧建设大环抱式防波堤的布置形式ꎮ98水运工程2018年㊀图5㊀本工程平面布置方案研究结果表明:1)方案1㊁3设置导流堤ꎬ作为归顺水流的工程措施ꎬ经过数模分析ꎬ因为导流堤的作用ꎬ码头前沿会形成大回流ꎬ船舶泊稳条件相对较差ꎮ且方案3回淤量大ꎮ2)方案2无导流设施ꎬ因此船舶泊稳差ꎬ且电缆敷设区无法疏浚ꎬ对装船船舶的通航影响较大ꎮ故还需待进一步优化论证此水域总平面布置的可行性ꎮ3 2㊀水域平面布置关键技术1)本工程所处水域是典型的外海开敞式岛礁地形ꎬ工程建设及营运受外海潮流影响大ꎬ现状条件工程水域流态紊乱ꎬ局部有回流ꎬ局部垂向上潮流呈旋转性分布ꎬ流向分散ꎬ流速强ꎬ横流大ꎮ建设条件总体上较一期㊁二期建设条件更差ꎮ因此ꎬ如何归顺码头前沿的流态ꎬ减少横流ꎬ提高船舶系靠泊安全ꎬ改善港内泊稳和进出港通航条件是本工程水域平面布置成败的关键ꎮ2)本工程如何在周边已建工程约束的情况下ꎬ既能确保船舶进出港便利性和系靠泊安全性ꎬ又实现工程建设的经济性ꎬ是水域平面布置所需重点解决及方案可行的重要前提ꎮ4㊀水域平面布置论证4 1㊀平面布置的思路工程所处水域潮流特征复杂㊁风浪较大ꎬ基于前期研究成果ꎬ在现状条件下或在上述导流堤布置形态下ꎬ无论码头如何布置ꎬ均无法较好解决归顺流态的难题ꎮ因此ꎬ在水域平面布置上ꎬ需另辟蹊径彻底解决以上两大关键技术问题ꎬ方能确保船舶的安全系靠泊 3 ꎮ据此ꎬ三期工程归纳水域平面布置的思路:1)在码头布置以尽可能地远离东南侧矶头附近回流㊁挑流区的情况下ꎬ采用的导流措施或者优化导流堤布置形态能实现码头前沿水流的归顺ꎬ确保船舶的安全系靠泊ꎮ2)在船舶可实现安全系靠泊运营作业的前提下ꎬ在有限的水域范围内布置本工程卸装船码头ꎬ使得船舶通航㊁工程建设和港区运营作业不会影响周边工程的正常运营ꎬ又实现工程建设的经济性ꎮ4 2㊀水域平面布置由于受众多周边工程的限制ꎬ本工程需在水域尺度不到2kmˑ2km的空间范围内合理布置水域平面方案ꎬ满足工程船舶通航㊁回旋㊁系靠泊作业以及疏浚工程量少等要求ꎮ同时能有效利用岸线ꎬ减少码头前沿疏浚量ꎬ宜采用背靠背布置形态ꎬ外档为卸船码头ꎬ内档为装船码头ꎬ码头占用岸线总长约900mꎬ码头前沿线初步拟布置在-33~-17m等深线处ꎮ码头通过引桥与后方陆域相连ꎬ从而实现水陆域的工艺系统合理衔接ꎮ4 2 1㊀码头前沿归顺水流措施基于建港条件分析和前期研究成果ꎬ本工程必须采用一定的工程导流措施以实现船舶的安全系靠泊ꎮ三期工程采用两种归顺水流的导流设施方案ꎬ并通过三维潮流泥沙数学模拟试验进行了充分的论证ꎬ结论如下:1)导流措施1(与水工结构相结合的导流设施)ꎮ在码头结构处设置导流设施ꎬ从而实现归顺水流ꎬ确保船舶安全靠离泊的使用要求ꎮ由于卸船码头和装船码头采用背靠背布置形态ꎬ因此在卸船码头和装船码头之间布置密排桩ꎬ拟采用桩径2m的钢管桩ꎬ间距30cmꎬ顶高程在平均潮位处的方案ꎬ见图6a)ꎮ2)导流措施2(导流堤)ꎮ导流堤是传统常用的归顺水流工程措施ꎬ三期工程在论证过程中结合模型试验ꎬ对导流堤布置进行了优化ꎬ提出出09㊀第6期叶宇旻ꎬ等:马迹山矿石码头三期工程水域平面布置水堤+潜堤的组合方案(塑料排水板地基处理+抛石斜坡堤结构形式)ꎬ见图6b)ꎮ图6㊀导流设施方案3)三维数模论证结论 4 ꎮ针对上述2种类型的导流设施实施后的码头前沿横流效果ꎬ三维数模论证结果:①导流措施1不设导流设施的情况下ꎬ码头前流向相对较分散ꎬ卸船泊位前沿最大开流值均在0 40m∕s以上ꎬ最大为0 49m∕sꎬ大于0 30m∕s的最大历时约3hꎮ装船码头前沿最大拢流在0 45~0 57m∕sꎬ大于0 30m∕s的历时1 2~1 7hꎮ设置导流设施后ꎬ码头前沿横流明显减少ꎬ流态总体归顺ꎬ横流强度及持续时间均明显减小ꎬ大于0 3m∕s的横流基本仅出现在码头南北端部(基本在船头和船尾以外)ꎮ此外ꎬ工程码头建成后对周边工程的流速㊁地形冲淤基本无影响ꎮ②导流措施2由于受导流堤的挑流作用ꎬ装船码头前沿出现大范围逆时针回流ꎬ且码头两端横流均超过0 3m∕sꎬ最大横流达到0 69m∕sꎬ水流条件和泊稳条件差ꎬ无法较好实现减小横流㊁归顺流态的目的ꎮ③论证结论ꎮ从两种导流措施归顺水流的效果来看ꎬ与水工结构相结合的导流设施比在码头后方设置导流堤的效果更明显ꎬ起到了归顺水流㊁减小码头前沿横流的效果ꎮ从宝钢马迹山一期㊁二期船舶操船经验ꎬ适当加强码头系泊设施的设置ꎬ加强系靠泊组织调度管理的情况下ꎬ三期工程采用与水工结构相结合的导流设施ꎬ可实现船舶安全系靠泊ꎮ4 2 2 水域平面布置在船舶可实现安全系靠泊运营作业的前提下ꎬ结合船舶通航要求ꎬ对引桥布置形式和工程建设经济性进行深入研究ꎬ提出两个水域平面布置方案:1)南口方案见图7a)ꎮ总体思路为:尽可能远离山体矶头流态紊乱区域㊁避开海底电缆保护区域ꎬ因此引桥布置在码头北侧ꎬ装船船舶从码头南侧与山体矶头之间水域进港见图7b)ꎬ从而实现船舶进出港的可行性和便利性ꎬ同时又顺利避开海堤电缆保护区域ꎮ图7㊀南口方案平面布置与通航方式2)北口方案见图8a)ꎮ总体思路为:尽可能在避开海底电缆保护区域的前提下ꎬ实现工程造19水运工程2018年㊀价低㊁船舶进出港和系靠泊安全可行的目标ꎮ由于船型组合和装卸工艺系统布置同南口方案ꎬ故泊位布置同南口方案ꎮ在这种情况下ꎬ北口方案的研究范围就集中在引桥的布置上ꎮ本方案引桥布置在码头南侧ꎬ装船码头船舶从码头北侧进港见图8b)ꎬ引桥长度较南口方案大大缩短ꎬ同时为避免重载装船船舶在海堤电缆上方水域通航ꎬ本方案码头较南口方案相应南移ꎬ码头与海堤电缆之间留出水域空间供装船船舶通航ꎮ图8㊀北口方案平面布置与通航方式由于工程水域采取了与码头结构相结合的导流措施ꎬ起到了较好的导流效果ꎬ因此ꎬ两个水域平面布置方案在技术上均可行ꎮ从船舶通航角度分析ꎬ两个方案的船舶操纵均有一定难度ꎬ需选择缓流时段进出港ꎮ相较而言ꎬ北口方案总体布置更紧凑ꎬ且更易实现分阶段实施ꎬ工程总投资省ꎬ工艺流程简单㊁节能ꎬ港区营运成本低ꎬ现阶段在技术论证方面更具优势ꎮ为进一步确定合理可行的水域平面方案ꎬ本工程需进一步深化研究的主要工作有开展船舶操纵试验㊁船舶系泊试验㊁整体物模㊁导流设施断面模式试验等专项研究工作ꎮ5 结论1)马迹山三期工程所处水域属于典型的外海开敞式岛礁地形ꎬ潮流条件极其复杂ꎬ不仅局部有回流ꎬ且垂向上呈现出旋转流特性ꎬ流向分散ꎬ流速强ꎬ横流大的特征ꎻ此外拟建水域已建工程较多ꎬ可利用的水域空间有限ꎬ平面布置受制约因素多ꎬ建港条件较马迹山一期㊁二期更差ꎮ2)基于前期研究成果ꎬ获知本工程水域平面布置成败关键系如何归顺流态ꎬ确保船舶安全通航和系靠泊ꎮ为实现该目标ꎬ本文突破传统导流设施的框架束缚ꎬ开创性地提出与水工结构相结合的导流设施ꎬ并经过三维潮流泥沙数模的论证ꎬ成功解决流态归顺问题ꎬ从而满足工程大型船舶安全通航和系靠泊要求ꎮ在此基础上ꎬ围绕船舶通航㊁系靠泊的使用要求㊁工程投资以及今后港区日常营运成本等平面布置的关键技术内容ꎬ通过对两大本工程水域平面布置方案的可行性进行相关论证ꎬ最终确定北口方案相对更具有优势ꎮ3)马迹山三期工程的水域平面布置方案以及与水工结构相结合的导流设施方案地提出ꎬ为马迹山三期工程下步实施奠定了坚实的技术基础ꎬ同时也为类似海域条件下的岸线开发建设提供一些参考ꎮ参考文献:1 ㊀何小林 张震雄.宝钢马迹山矿石码头二期工程总体布置 J .水运工程 2008 10 62 ̄67.2 ㊀中交第三航务工程勘察设计院有限公司.舟山马迹山矿石中转码头三期工程水域总平面布置研究报告 R .上海 中交第三航务工程勘察设计院有限公司 2015. 3 ㊀陈刚 李冰 孙士勇.外海岛礁地形大型泊位平面设计要点 J .水运工程 2013 10 143 ̄148.4 ㊀交通运输部天津水运工程科学研究所.舟山马迹山矿石中转码头三期工程潮流泥沙数学模型试验研究报告 R .天津 交通运输部天津水运工程科学研究所 2015.(本文编辑㊀王璁)29。
数字化码头改造工程方案

数字化码头改造工程方案一、项目概述随着全球经济的发展和航运业的迅速增长,现有的码头设施已经无法满足日益增长的货运需求。
为了提高港口运营效率,降低物流成本,改善港口环境,数字化码头改造工程已成为趋势。
本方案针对某港口现有码头设施进行改造,引入先进的数字化技术,提升港口运营效率,实现智能、高效、环保的港口管理。
二、项目背景某港口位于沿海城市,地理位置优越,是国内重要的海洋物流中心之一。
目前,该港口的码头设施已有数十年历史,设施老化、配套设备陈旧,无法适应高效、快速、安全的现代化货运需求。
同时,港口运营过程中存在很多不规范的管理操作,导致了资源的浪费和环境的污染。
因此,为了适应未来港口运营的需求,提高港口运营效率和服务水平,进行数字化码头改造已成为迫切需要。
三、项目目标1.提升港口运营效率:改造后的港口能够实现信息化、自动化管理,提高货物的装卸效率,降低港口物流成本。
2.改善港口环境:减少堆场占地及人工操作,改善港口周边交通拥堵,降低港口对环境的影响。
3.实现智能化管理:通过数字化技术,实现港口自动化管理、智能监控和远程操控,提高港口管理的精细化和规范化水平。
四、项目内容1.码头设施改造a.提升堆场管理效率:通过引入先进的堆场管理系统,实现堆场货物的快速定位、智能堆放,提高货物清运效率。
b.数字化装卸设备:引进自动化或半自动化装卸设备,如集装箱龙门吊、自动装卸系统等,提高装卸效率,减少人力成本。
c.设施智能化升级:对码头设施进行智能化改造,如智能海关验放系统、智能车辆调度系统等,提高港口运营的智能化水平。
2.信息化管理系统a.建设港口信息管理系统:建立港口信息平台,实现对货物、船舶、车辆等信息的实时监控和管理,提高物流运输效率。
b.数字化运营指挥中心:建设数字化运营指挥中心,实现对港口运营各环节的智能监控和远程操控,提高港口运营效率和安全性。
3.智能化安全保障a.数字化视频监控系统:通过覆盖港口各个区域的数字化视频监控系统,加强对港口区域的安全监控,提高安全防范能力。
港口企业数字化转型工作建议

港口企业数字化转型工作建议港口企业数字化转型工作建议随着信息技术的飞速发展,数字化转型已成为港口企业提高效率、实现可持续发展的关键策略。
在数字化转型的背景下,港口企业应积极采取一系列措施,以适应市场需求的不断变化,提高港口的整体绩效。
本文将从技术与设备升级、数据管理与分析、与合作伙伴的协同等方面提出一些建议,以期为港口企业的数字化转型提供一些有益的启示。
一、技术与设备升级1.引进物联网技术:通过在港口设备中引入物联网技术,可以实现设备之间的互联互通,提高设备的智能化水平。
港口企业可以通过监测设备的运行状态及性能,实现即时诊断和预防维修,有效减少设备故障对港口运作的影响。
2.投资自动化装卸设备:自动化装卸设备可以大幅度提升港口的装卸效率,并减少人为操作的误差,从而降低货物损耗率。
港口企业应根据实际情况合理配置自动化装卸设备,提高装卸能力和效率,以满足日益增长的货物运输需求。
3.开展远程监控与操作:借助现代通信技术,港口企业可以实现对港区设备和系统的远程监控与操作。
远程监控可以有效提升管理效率,减少人力资源的浪费。
此外,远程操作也有利于及时调度和处理突发事件,提高港口的安全性和应急能力。
二、数据管理与分析1.建立统一的信息平台:港口企业应建立统一的信息平台,集中存储和管理各类与港口运营相关的数据,如货物信息、船舶动态、装卸记录等。
通过信息平台,港口企业可以实现数据共享和交流,提高决策效率。
2.推行数字化物流管理:数字化物流管理是提高港口运转效率与服务水平的重要手段。
港口企业应利用现代物流技术,实现信息流、物流和资金流的无缝对接,提高货物的追踪效率,确保物流过程的可视化和可控的。
3.加强数据分析与挖掘:港口企业应加强对大数据的分析和挖掘,通过数据分析,发现潜在问题和机遇,并提供决策依据。
此外,港口企业也可以利用数据分析建立预测模型,提前预测货物需求和运力状况,制定合理的运营计划。
三、与合作伙伴的协同1.构建数字化的供应链网络:港口企业应与物流公司、货代企业等港口运营相关的合作伙伴建立紧密的合作关系,共同推进数字化转型。
宝钢马迹山港二期工程围堤设计关键技术

二 期 围堤位 于一期堆 场 以南 的水下 滩地上 ,
地 形 平 缓 。泥 面 高 程 为 一 ~ 7m (5国 家 高 程 , 4 8 下 同) 。其 中南堤 东 段 约 20m 长跨 越 一 深潭 ,深 0
分对待 ,重点研究以下几方面设计关键技术 :
1紧邻重 要建 筑物情况 下 围堤地基处 理方 式 ; ) 2 存 在 较 厚 夹砂 层 的 软 土地 基 下 围 堤 地 基 处 ) 理 方式 及堤 身结 构 ; 3 围堤不 同地 基处 理方 式衔 接段 结构 。 ) 4 堤 顶高 程及 顶宽 . 3
场 区 域 ,堆 场 设 计 堆 高 1 0m,荷 载 20k a 5 P ,后
方较 大的使用荷载将对 围堤使用期稳定性及工后
第 3期
黄晋 申,刘 家才 :宝钢马迹 山港二期工程 围堤设计关键技 术
・ 5 7 ・
堤头 为 7 2m;西堤 堤顶 高程 为 5 7m。根据 一期 . 8 . 2
潭处 泥 面高 程最 深达 一 36m。 1. 2 潮 位 . 2
2 自然条 件
平均 海平 面 :02 . m; 0
21 地形 地 貌 .
潮峰 累积频 率 1%设 计高水位 :2 2m 0 . ,潮 2 谷累积频率 9 % 0 设计低水位 :一 . 1 8m; 7
均通过该引桥往后方转运站及堆场 ,二期工程 围
堤 施 工 时需 保 证 一 期 工 程 正 常 生产 ,故 必 须 确 保
一
期 工程后 引 桥 的安全 嘲 。
32 地 质条 件较 差且 复杂 . 同一 期 工 程 围堤 相 比 ,二 期 围堤 堤 身 高 度 增 大 ,地 质条 件 明显 变 差 ,主要 表 现 为淤 泥 性 土 厚
智慧港口方案

智慧港口方案
智慧港口方案是一种利用信息化技术提高港口运行效率和服务水平的
综合性解决方案。
它可以使港口中的不同部门之间保持有效的沟通和协调,提高港口的运行效率和服务水平。
从以下几个方面来说,智慧港口方案是
必不可少的。
首先,智慧港口方案对港口的运营和管理有很大的改善作用。
智能港
口通过实施自动化、信息化等技术,可以实现数字化管理,提高港口运营
的质量和可靠性,确保港口的安全、高效等特点。
其次,智慧港口方案可
以提高作业效率。
智能港口可以通过信息化管理系统,实现对作业过程的
实时管理,保证港口的及时作业,有效提高港口的作业效率。
此外,智慧港口方案还可以改善港口的服务水平。
智能港口可以通过
实施信息技术,实时地对港口的作业情况、船只信息和服务状态进行监控,从而提高港口提供服务的水平。
智慧港口方案还可以改善港口的安全管理
水平,提高港口的安全性和可靠性。
最后,智慧港口方案还可以改善港口的管理水平。
通过实施智能港口,港口可以将高效的数字化管理系统应用于港口管理,加强港口的领导管理
水平,实现港口资源的优化分配和有效发挥。
总之。
马迹山港区大型矿船的靠离泊引航

好 船位 、 船速 , 驶入 指定锚 位 。超 大型集 装箱船 舶 一般
不 宜采取前 进抛锚法 。
6 结 束 语
舶与泊位 是否保 持平 行 ,前 冲后退 速度 是否 已控制 为 零 等等 。 随时提 醒 、 并 沟通 , 将情况通 报给 引航 员 , 以便 及 时调整动作 。 同完成 靠离 泊操作 。 共 ( ) 出锚地 的操纵 和注意 事项 。 4进 船舶 的锚 泊操纵 是一项 很平 常的操 作 ,却 也是事 关船舶 和锚 设备 安全
马迹山港区大型矿船的靠离泊引航舟山引航站郭定兴1马迹山港区概况马迹山港区位于东海杭州湾东北部嵊泗列岛中的嵊泗本岛西南约15km处港口坐标为3003970少n12202612e
马迹山港区大型矿船的靠离泊引航
舟 山 引航 站 郭定 兴
1 马 迹 山港 区 概 况
() : 2 雾 年平 均雾 日5 . , ~ 78天 3 6月为 多雾期 , 中 其
高 。要不 断地加强 学 习 、 累经验 , 积 因为 只有 知识 和技 术 的提 高才 能甄别 风险 、 规避 风险 , 而确保 安全 。操 从 纵 超 大型集装 箱船 应充分 体现一 个 “ ” . 早 字 即早施舵 、 早 回舵 ; 强调 一个 “ 字 , 大” 即施 大舵角 、 压大舵 角 ; 出 突
速 的控制是 否合理 :拖 轮的配 置和使 用是 否符合 当时
和距离 , 充分利用 雷达真 矢量数据 和 G S的功能 。 P 调整
环境 和气象 情况 的要求 ; 侧推 的使用是 否有效 ; 舶 的 船
靠拢横 移速度 是否在 允许 范 围内 ( 般在触 及岸 壁靠 一
垫时横 移速 度应 在 00 / 或 01 n以下 )靠 拢 时船 . ms 5 .k :
宝钢马迹山港工程系统分析

2. 8665 2. 3887 1. 5925
Z i2 = (b2 - a2) (1 - Β)W i 令 ci= b1i- a1i, 可节省的一程运费为 Y = Z i1- Z i2, 则有
Y = (ci - Βa2)W i 由此可见,“大船”运输能进一步节省一程运费的条件是
114
系统工程理论与实践
2002 年 1 月
qW = (1 - p )W = (1 - Α)W - ΑW 0
代入 (1- 1) 整理, 得
n
6 ym =
a1Wi i + a2 (1 - Α)W + a3ΑW -
i= 1
那么, 经马迹山港中转, 其经济效益为 Z = y b- ym , 则
(Αa2 -
证》提供的数据求得) 见表 1Ζ
3 模型求解和问题分析
由于数学模型中约束条件所限, 无法直接求解Ζ 如果全部约束条件都能用线性方程表示, 那么, 这就是
一个线性规划问题Ζ 再看线性规划问题的求解过程, 先是找出一个可行解, 再逐步改进, 最后得出最优解;
对于存在不可定量表示的约束时, 结合人工智能方法, 利用专家知识, 找出较好解, 也是有效的求解方法Ζ
ci > Βa2
关于 ci 的大小, 马迹山港工程可行性研究报告认为, 从巴西进口矿石, 用 25 万吨的船比用 15 万吨的
n
6 W = W i i= 1
n
6 W 0 =
W 0i
i= 1
b1i, a1i为一程运输单价, 与船型有关; b2 为从北仑港中转并运输到宝钢的单价, a2 为从马迹山到宝钢的二程
运输 (不含中转费用) 的单价, b3, a3 为减载后直运的单价, a4 为中转单价 (不含二程运费) ; Β 为直运率, 与
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马迹山港数字化、信息化、智能化建设的上传时间:2007-6-10 23:14:00马迹山港数字化、信息化、智能化建设的认识和体会在当前中国港口新一轮跨越式大发展的背景下,中国港口企业理应抓住机遇、迎接挑战,尽快提升中国港口整体竞争能力,形成我们所特有的、可持续发展的潜力,创建“世界一流港口”群体,最终达到领先世界同业的总目标。
我们认为,散货港口数字化、信息化和智能化建设,将是我们描绘以上宏伟蓝图的努力方向。
因此,宝钢马迹山港矿石中转码头在对散货港口数字化、信息化和智能化建设的特征和要素进行了研讨的同时,在港区二期扩建中进行了初步实践和探索。
现将我们的一些认识和体会向各位领导和同业汇报,希望能对今后散货港口现代化建设有所帮助。
一、港口“信息化、数字化和智能化”概念的由来进入新世纪后的中国,随即迎来了新一轮港口建设投资热潮,一轮硬件设施的比拼建设热潮过后,迎来的是港口市场更为激烈的竞争。
中国散货港口码头企业不得不开始真正面对“信息化、数字化和智能化”这一新命题。
事实上,目前各大港口散货码头的硬件设施质量都相差无几。
就国内多家矿石中转大港来分析,虽然港口设计吞吐能力略有上下,但装、卸及堆、取设备单体硬件水平均无过大的区别。
因此,如何通过新方法、新手段达到加速泊位周转、提高装卸货运效率、降低港区整体运输成本,才是最终决定散货港口能否从容面对竞争激烈市场、保持领先的关键。
欧洲第一大港鹿特丹港基于采用广泛应用EDI技术上的无人操纵自动化系统,使之成为欧洲效率最高的港口,波特兰港的计算机一体化码头操作系统高效运转多年等一系列成功范例,引起了国内港口业同业的兴趣和追求。
天津港集装箱码头有限公司的“集装箱网络自动化操作管理系统”、上海浦东国际集装箱码头有限公司“现代集装箱码头智能化生产关键技术”及连云港集装箱码头“集装箱码头计算机信息处理系统”等具有自动化、无人化特点的现场操作系统,代表着当今国内集装箱码头领先一步探索的成果。
国外及国内集装箱码头的初步实践,激发了国内各大散货专业港口、码头努力实现港口生产方式从劳动密集型向技术密集型转变的热情,并将其称之为港口信息化、数字化和智能化的发展道路。
由此形成了港口、码头“信息化、数字化和智能化”等众多、且类似的新概念。
通过与国内外部分著名港口码头的比较分析,我们发现,信息化口岸、数字化港口、智能化码头已是当今世界港口业追求发展的大趋势,也是今后散货港口码头业务持续发展的的最终方向,代表着散货港口国际竞争的重要实力。
二、信息化、数字化和智能化的概念和特征不论国际、国内,港口码头信息化、数字化和智能化建设仍属起步和初创阶段,本质上尚处于探索过程中。
被公认信息化、数字化和智能化进程较快的也仅限于集装箱等专业码头,尚未全面辐射到散货作业码头;且目前所进行的探索,仍处于现场作业无人化、自动化等操作层面。
被整个港口业或学术界高度一致、广泛公认的港口码头信息化、数字化和智能化概念尚未形成。
1.信息化、数字化和智能化的基本概念我们认为,港口码头“信息化、数字化和智能化”是指港口或码头利用计算机软硬件、通信和网络为核心的现代信息、数字和人工智能技术,改变传统作业模式,对码头现场操作、港口生产组织、口岸联检监管、经营管理体系以及相关的延伸服务体系进行有效整合,提高其运行和资源利用的效率,实现港口运行的全方位资源整合和共享、智能操作、联网监控、即时响应、同步运行,飞速提升港口整体科技含量和企业素质,进而提高其核心竞争力的过程。
港口码头“信息化、数字化、智能化”主要表现在现场操作、生产组织、口岸联检监管、经营管理及相关的延伸服务体系等四个层面,并通过实现调度计划智能化、生产作业无人化、联网办公自动化、交接结算自助化,以及通过电子决策辅助系统、数字信息平台、实现延伸服务和港口联检监管按权限即时共享,从而实现码头、港口及口岸运行管理的全面现代化、自动化。
2.技术集成和运行管理上的特征港口码头“信息化、数字化和智能化”的特征是指港口技术设备的配置,全面满足现场操作、生产组织、口岸联检监管、经营管理及相关的延伸服务四个层面,且涵盖整个运行经营全过程的基础技术设施;同时,港口、码头技术上的集成,既要以满足港口、码头正常运行为前提,又要实现运行管理方式的最优化和效益最大化。
因此,信息化、数字化和智能化港口码头在技术和运行应具有以下的特征:(1)具有基于3C的自动化、半自动化操作系统具有通过计算机(Computer)、通信(Communication)、自动控制(Control)等形成的3C系统;在多个单机无人化、半自动化或遥控操作的基础上,通过信息控制中心,统一形成整个生产流程的联动,实现现场作业操作集中控制。
(2)具有基于SAS数据库、智能模块的生产组织决策系统通过计算机、通信、网络等设施形成的港口联网数据仓库,使用不同功效人工智能模块集成,形成数据自动采集、分析处理和判断决策系统;实现装卸载作业、料场配置、船舶管理及稳泊等最优化计划和方案自动生成,并由控制中心通过联网信息系统将其转化为数据指令直接传送至单机。
(3)具有基于EOS、GIS、GPS或DGPS,以及VTS等的船舶、车辆、机械等移动设施的动态跟踪、引导和指挥系统具有通过建立港口或码头电子海图(EOS)、地理信息系统(GIS)、卫星定位系统(GPS)或差分卫星定位技术(DGPS)和船舶交通管理系统(VTS)等手段,实现港作拖轮、进出港船舶、海上引航、车辆和机械等移动设施的全过程动态跟踪、引导、指挥和管理的功能;(4)计划、中控和调度一体化集中直接控制的扁平运行模式利用数据采集传送处理、视频实时监控和智能决策控制形成的信息系统,整合计划、中控与调度职能。
模糊计划、调度、中控和单机作业指令的区别,计划自动或半自动生成,直接同时传送至调度、中控和作业单机;改变一般港口、码头作业指令由“计划—调度—中控—各单机”的方式,直接以“计划—各单机”的最扁平模式而取代。
实现一体化、扁平化,直接集中指挥、操作和控制,是当前港口码头综合竞争力的集中体现。
(5)具有基于EDI的商务统计、实绩收集及日常行政管理的自动动态分析、传送和处理系统具有基于港口或码头的3C及EDI(电子数据交换)系统,作业实绩自动采集、统计分析自动生成、商务结算自动完成及日常行政办公自动化,实绩、票据、单证、签证、盖章及费收等数据和视频信息的收集、传送、分析和处理网上运行,码头或港区内部、代理、船方、货主、各联检监管等单位及其它延伸服务部门,按权限同步生成报表、单据、凭证及分析材料。
(6)具有基于码头前沿Information Station的无纸化、电子化职能港政服务自助系统在码头前沿设置Information Station(信息站),通过无人值守、无纸化、电子化自动受理系统,全面实现现场就地直接完成信息采集、数据交换、港航签证、受款纳费等港政服务及部分联检业务。
(7)具有基于Internet等平台的网上业务及联检手段等互动系统建有港口或码头自身的Internet(因特网)等平台,在港口、船东、货主、代理、各联检及监管等部门及社会相关单位间按权限形成业务互动平台,实现各自间网上业务申报、受理等解决系统。
三、宝钢马迹山港区信息化、数字化和智能化的初步实践1.马迹山港概况宝钢马迹山港地处浙江嵊泗马迹山岛,面积1.5km2,位于嵊泗泗礁本岛西南的1.5km处(东经122º25、北纬30º41)。
港址至上海吴淞口约60海里,距宝钢88海里,距北仑港74海里,上海港至各大洲的国际航线均从嵊泗海域经过。
宝钢马迹山港矿石中转码头设计吞吐量2000万吨,建设规模为一个25万吨级(兼顾30万吨级船舶靠泊)卸船泊位(长456米、前沿水深-25.0米、桥式抓斗卸船机2台、额定能力2250t/h),和一个3.5万吨级(兼顾5万吨级船舶靠泊)装船泊位(长315米、前沿水深-11.8米、移动式装船机一台、额定能力4500t/h),其中皮带机总长度4451米、额定能力4500t/h,堆取料机二台、额定能力4500t/h,料场四条、堆存能力为108万吨,配套港作拖轮4条,设计年吞吐能力为2000万吨。
一期98年11月8日正式开工,02年5月30日竣工。
自投产以来,世界上所有现役30万吨级船舶、包括最大散货船36.5万吨级“BERGE STAHL”轮都先后到港,06年吞吐量实绩将超过2600万吨。
虽然港区吞吐量连年上升,但实际仅能的承担集团矿石中转任务不足三分之一。
06年集团实际需求为4100万吨、预计07~08年将达5400万吨、2010年将超过6000万吨;同时,考虑集团以合资、合作办矿等形式控制的矿石资源,以及近期与其他国内大型钢铁集团达成的战略协作、参股控股等现状,预计矿石中转资源仍有大幅提升的趋势。
因此宝钢决定实施马迹山港二期扩建。
二期扩建工程自05年12月28日开始,预计07年10月竣工投产,设计新增年吞吐能力3000万吨。
马迹山港二期建成以后将最终形成实际吞吐能力6000~7000万吨,成为超大型矿石专用中转港。
2.马迹山港信息化、数字化和智能化建设设想为确保扩建后马迹山港现代化设备具有相适应的最先进管理系统,宝钢按信息化、数字化和智能化港口码头特征进行了初步探索和实践,现拟创建港区信息管理系统。
设计考虑能为国内外各大船公司的散货轮提供最快捷、最优质的服务;同时为港口监管及配套服务部门提供完善的港口、船舶监管和服务功能;另外向世界航运界展示马迹山港的信息和业务、承接社会贸易。
马迹山港的管理系统将是港区高效有序运行的智能“大脑”,是指挥港口现场操作、计划管理、船舶监管服务、信息统计分析、商务结算、对外交流平台的枢纽。
马迹山港新建的信息化体系,要满足马迹山港管理业务的整体要求,提升马迹山港与本部上海宝钢原料码头及其他港口的多港平衡的管理水平,实现马迹山港各大装、卸、堆、取、运等机械系统的生产作业调度实时控制,使马迹山港初步具备信息化、数字化和智能化的雏形和特征。
马迹山港信息化建设将实现港口的船舶管理、港政服务、计划管理、中控调度、现场作业、料场管理、商务结算、财务结账、统计分析、电子商务、基准管理及资材自购等应用功能。
2.马迹山港信息化建设的总体架构。
建设后的马迹山港信息系统功能架构拟由决策管理层(L4)、生产计划层(L3)、中控调度层(L3)、现场作业层(L2)组成。
较突出生产计划智能化自动生成,直接转化为现场作业指令传送至调度和单机上,在作业实施前由中控调度实时向三大机确认;在中控调度室用图形化方式实时显示在线作业船舶的装卸实态,实时显示堆放料场的库存实态;料场矿石装卸物流作业管理都实行全方位的无人化操作。
建设后的马迹山港信息系统生产L3层平台拟建立在宝钢本部运输管理机上,并纳入宝钢运输物流一体化管理。