基于Plant Simulation软件码头堆场作业系统效率分析论文

合集下载

论集装箱码头堆场作业效率提高的途径

论集装箱码头堆场作业效率提高的途径

论集装箱码头堆场作业效率提高的途径上港集箱外高桥码头分公司张晓龙施立新杨焱滨王吉摘要:本文以外高桥码头堆场作业实践为基础,对集装箱码头堆场作业情况做了详细介绍,通过对影响集装箱码头堆场作业效率主要问题的分析,说明堆场作业过程中存在的翻箱作业问题和作业冲突问题都会影响堆场作业效率的提高。

最后,文章从优化堆场作业流程、优化堆场管理软件、提高管理人员的业务水平和生产组织能力、提高司机的操作技能等多方面阐述了提高集装箱码头堆场作业效率的途径。

1、引言随着我国经济高速增长以及对外贸易量的增加,集装箱吞吐量也在逐年增长,其增长速度甚至超过了集装箱码头的发展速度。

为满足集装箱吞吐量日益增长的需求,提高对船公司的服务质量,如何提高集装箱码头作业效率已成为当前集装箱码头研究的重要课题。

集装箱码头作业效率主要体现在码头前桥吊装卸效率以及码头堆场的作业效率上。

随着边装边卸、双箱吊、双吊具等新装卸工艺的推广,桥吊装卸效率有了较明显的提高,影响码头作业效率的关键都集中到集装箱码头堆场的作业效率上。

基于此,本文就影响集装箱码头堆场作业效率的主要问题、产生原因以及如何提高集装箱码头堆场作业效率进行分析。

2、集装箱码头堆场作业介绍集装箱码头堆场作业主要包括集装箱进出场作业(卸船收箱、装船发箱、进箱收箱、提箱发箱)以及集装箱在场内的移动(转堆、翻箱)2.1 出口箱进箱以及装船作业图(1)出口箱作业流程图2.2 进口箱卸船以及提箱作业图(2)进口箱作业流程图2.3 中转箱卸船以及装船作业图(3)中转箱作业流程图2.4 场内转堆以及翻箱作业转堆和翻箱是集装箱进行场内移动的两种方式:转堆是指将集装箱由堆场上某一箱位转移到其它箱位的操作,包括三个过程:转堆发箱、集卡拖运和转堆收箱。

翻箱是指对某一集装箱进行作业时,将压在其上的其它集装箱转移到同一位的其它排的操作。

3、影响集装箱码头堆场作业效率的主要问题3.1堆场作业过程中存在的翻箱作业问题影响了集装箱码头堆场作业效率在出口箱、中转箱装船以及进口箱提箱作业中,存在着大量的翻箱作业,这些翻箱作业的存在,增加了堆场作业的操作量,影响了集装箱码头堆场作业效率。

Matlab Plant_Simulation实验报告

Matlab Plant_Simulation实验报告

长江大学实验教学指导书(物流系统模拟实验)专业:物流管理班级:物流10702学号:学生姓名:起讫日期:2010年6月16日至2010年7月1日本实验为设计性实验一.实验目的1.了解仿真系统的基本原理2.掌握面向对象的仿真模型的建模的方法3.对生产物流系统的建模(仿真模型)二.设计要求1.弄清每个对象和模块的用法2.学习分层建模的方法3.学会不同模块的接口使用4.学习整个仿真系统的调试三.实验内容1.不同物件的使用2.桌子加工、装配流程的物流系统的建模与仿真四.实验报告:(一).建模与仿真的过程与结果。

1.在Tecnomatix Plant Simulation 9里面新建一个模型,基本对象和类库里面的对象和类都要选上。

2.在basis下面添加两个文件夹new1,new2作为建模过程中各个模块的文件夹,在Mus里面添加两个container,命名为Palette和TableTop.3.进行桌子加工,装配流程,流程图如下所示:4.建模过程:4.1在Models下面的底层里创建添加对象并用控制线连接来创建3中所示的流程结果如下图:4.2创建第一个模块(1)在new1里面添加一个框架命名为CompMilling,来构建3)中的磨床部分。

在框架内添加单处理器,Flowcontrol,和接口等对象。

连接后结果如下图:(2)用此模块替代底层流程中的Milling部分(将原来的删掉)。

结果如下图:4.3做第二个模块(1)在new1里面添加一个框架命名为CompPaintshop,来构建3)中的上漆部分。

在框架中添加以下对象命名后用控制线如下图连接:(2)对以上对象进行设置定义1)上图中的两个全局变量重命名后数据类型为整型integer,初始值分别为0和1. 2)命名为init的方法输入以下语句::3)命名为rework的方法输入以下语句:isdocounter:=counter+1;print counter;if counter>10then@.quality:="BAD";counter:=0;else@.Quality:="GOOD";end;@.move;print@.Quality;end;4)命名为Test_Part的方法输入以下语句:isdoif@.Quality="GOOD"then@.move(part_ok);else@.move(part_not_ok);end;end;5)命名为Color的方法输入以下语句:isdo@.currIcon:=colorTable[1,colorIndex];colorIndex:=colorIndex+1;if colorIndex>5thencolorIndex:=1;end;end;6)把命名为colorTable的表格初始化为一列数据类型为string的表格输入内容后如下图:把单处理器Paint的控制出口选为rework;单处理器QualityControl的控制出口选择test_Part。

Plaxis在板桩码头分析中的应用分析

Plaxis在板桩码头分析中的应用分析

Plaxis在板桩码头分析中的应用分析摘要:在钢板桩码头建设中,钢板桩的应用非常常见,但其具有复杂的受力结构。

目前,在板桩码头分析中,有限元计算软件Plaxis的应用普遍。

为此,本文主要探讨Plaxis在板桩码头分析中的应用,具体分析前墙主动土的压力分布、HS模型(土体硬化模型)的土体参数敏感性。

结果表明,HS模型对土体非线性特征的反映真实;在HS模型中,土体参数的敏感度排序(从高到低)依次为内摩擦角、粘聚力C与压缩模量E、幂率参数M。

关键词:板桩码头;Plaxis;竖向弹性地基梁法;HC模型;敏感性Application Analysis of Plaxis in the Analysis of sheet pile WharfWang Guan Guo DongTianjin Shenji Engineering Co., Ltd.Tianjin 300222Absrtact:in the construction of steel sheet pile wharf,the application of steel sheet pile is very common,but it has complicated structure.At present,finite element calculation software Plaxis is widely used in plate pile wharfanalysis.Therefore,this paper mainly discusses the application of Plaxis in the analysis of plate pile wharf,analyzes the pressure distribution of active soil in front wall and the sensitivity of soil parameters of HS model(soil hardening model).The results show that the HS model reflects the nonlinear characteristics of soil truly,and in the HS model,the order of sensitivity of soil parameters(from high to low)is the angle of internal friction.,cohesion C and modulus of compression E,power ratio parameter M.Key words:plate pile wharf;Plaxis;vertical elastic foundation beam method;HC model;sensitivity一、研究背景在板桩码头分析中,国内外一般采用弹性地基梁法、弹性线法和自由支承法来计算板桩的内力,其中以弹性地基梁法的应用更为广泛,因其适用于刚度、支承条件、边界条件不同和处于任一工作状态下的板桩墙。

基于Plant Simulation软件的码头堆场作业系统效率分析

基于Plant Simulation软件的码头堆场作业系统效率分析

基于Plant Simulation软件的码头堆场作业系统效率分析摘要:集装箱码头物流技术与装备的快速发展和革新以及多样化的码头设计需求,使得常规的计算方法和手段在多方案分析时难以支持决策者更精准的决策,探索更先进的码头物流系统分析方法,以补充和丰富码头规划设计内容,提高新一代集装箱码头的设计水平,已成为了未来规划及分析操作码头信息化设备设施的手段。

关键词:集装箱码头;仿真模拟;堆存策略;堆场1 背景随着国际贸易量的增加,集装箱码头公司在海运、陆运活动过程中正逐渐承担着越来越重要的作用。

本论文通过研究和开发以堆场为研究对象的小型仿真平台,利用系统仿真的方法,模拟江苏省某集装箱码头的堆垛现场,通过建立集装箱码头物流系统仿真试验平台,展示正在投入运营的集装箱码头及其装卸生产过程。

2 理论依据集装箱码头物流系统的构建一般遵循一定的规则,例如堆存空间分布,堆存位置和路径选择的优先级别,堆存数量和最小单位的划分等。

本研究以堆存角色划分和存取优先级为例,研究角色划分和存取优先级对于堆存效率的影响。

2.1区域存储集装箱种类的分配策略堆存策略总体上可分为以下4种,见图1:A:以区为单元的分配策略,即不同的区专门进行进口、出口集装箱的分类堆垛B:混合策略:即进口和出口集装箱没有分配堆垛的限制C:以贝为单元的分配策略:即不同的贝专门进行出口和进口集装箱的分类堆垛D:以列为单元的分配策略:即不同的列专门进行出口和进口集装箱的分配堆垛图1 区域存储分配策略2.2区域存储优先级的分配策略Different Priority:每个区对应不同的集装箱分配优先级,基本上,距离船舶越近的区域,优先级越高,依次递减。

Same Priority:每个区对应相同的集装箱分配优先级,存储空间的优先级与堆垛区域没有必然的优先级关系。

以上分类见图2:图2 区域优先级分配策略3 仿真研究3.1 研究步骤本文主要以仿真工具为平台,做以下2个方面研究:1)集装箱码头虚拟现实仿真试验系统设计与开发。

港口集装箱堆场作业流程仿真分析

港口集装箱堆场作业流程仿真分析

港口集装箱堆场作业流程仿真分析敖晨,杨欣,朱辰丰,徐铭蔚,张晗北京交通大学交通运输学院交通信息管理工程系,北京(100044)摘要:本文在了解系统仿真在港口中应用的发展和现状以及深刻理解Petri网的基本原理和方法的基础上;研究集装箱港口平面布局、装卸系统以及集装箱堆场的基本职能、堆存的作业流程;并利用面向对象Petri网(OOPN)的建模方法对堆场作业进行静态、动态建模并做深入地分析;再利用计算机模拟仿真技术(ExtendSim仿真软件),结合所建立的集装箱堆场系统的OOPN模型,对集装箱港口的整个生产作业系统进行数字仿真并实现了二维及三维的计算机动画模拟,直观地显示港口集装箱堆场的运作情况和效率,通过对模型输出的仿真的结果进行综合分析,剖析堆场的物流活动流程,对其进行集最优化处理,以达到提高堆场的资源利用率,使资源配置成本最小的目的。

关键词:集装箱堆场;OOPN建模;ExtendSim;仿真分析1.引言港口是联系内陆腹地和海洋运输(国际航空运输)的一个天然界面,是国际物流的一个特殊结点。

国际货运量90%由海运来完成,我国进出口贸易85%以上依靠海运实现[1]。

随着我国经济体制改革和开放政策的深化,以及加入WTO的机遇,我国与世界各国贸易迅速发展,港口集装箱吞吐量保持了高速度的增长。

20年来,我国集装箱运输事业有了突破性的发展,港口集装箱吞吐量平均年增长29.4%((不包括台湾、香港、澳门)1988年仅947万标箱(TEU),2001年则达到了2700万标箱)[2]。

中国港口货物吞吐量和集装箱吞吐量已连续5年居世界第一,中国已有12个港口的吞吐量超过亿吨。

2007年,中国港口货物和集装箱吞吐量保持快速增长态势,其中集装箱吞吐量突破1亿标箱大关[3]。

集装箱港口由于结构复杂、投资大、建设周期长以及生产过程的随机因素,使港口的合理规划意义重大,难度也较大。

计算机仿真作为一种有效的定量分析手段,在确定合理泊位利用率、设施及设备的配置、码头装卸工艺流程等方面都得到了应用。

毕业设计(论文)-现代化港口码头集装箱智能化堆场系统设计[管理资料]

毕业设计(论文)-现代化港口码头集装箱智能化堆场系统设计[管理资料]

摘要集装箱码头装卸工艺是指在集装箱从卸船到离港与从进港到装船的搬运过程中采用的工艺流程、装卸搬运机械类型及其相互配合作业的方式。

为适应集装箱吞吐量快速增长的需要和集装箱船舶大型化的趋势,进一步缩短船舶停泊时间,降低码头、船东及货主的单箱成本,国内外港口在装卸船作业系统、水平运输作业系统和堆场作业系统方面积累了丰富经验。

但是作为自动化码头,上述3个系统之间是相互关联的,每一部分的运行都影响着其他部分的正常工作,单个环节效率的提高对码头工作效率提高的影响并不显著。

因此,本设计提出在集装箱装卸上采用双小车装卸集装箱,在水平运输上用智能化小车来代替集装箱卡车运输集装箱,在堆场作业上采用优化管理方法进行自动分流,从而对三个部分效率的提高都有促进作用,全面实现码头自动化作业。

同时,本设计针对起重机提出了基于超级电容的控制系统,既可以减少废弃的排放,又能够储存集装箱下放过程中产生的位能,供起重机起吊重物时使用,进一步实现了自动化码头的高效节能。

本设计集装箱自动化码头智能化堆场进行了自动化码头的规划设计,对集装箱自动化码头物流系统进行了规划设计。

在与常规码头进行比较分析的基础上,提出了一种新的集装箱装卸工艺方案,系统由岸桥、自动导引小车和自动堆跺起重机组成,并规划了码头平面布局,指出其系统特点和作业流程,分析了自动化码头AGV调度原理和调度规则,研究了码头内交通规则和车辆冲突解决办法,设计了AGV的逻辑控制,对集装箱自动化码头的设计原则和评价标准进行了深入地分析与探讨。

本设计针对当今自动化码头存在的作业效率和稳定性不够理想的状况,就大幅提高自动化码头作业系统的效率、工作可靠性和营运经济性的技术路线,介绍国内自主研发的全轨道式新型集装箱自动化码头的装卸工艺方案。

探讨了适用于集装箱自动化码头应用的相关技术,包括AGV的定位导航、车载控制、管理以及通信系统等。

探讨的工作将为自主研究AGV及其管理控制软件提供帮助。

关键词:集装箱码头;装卸工艺系统;AGV;超级电容ABSTRACTContainer Terminal Handling Technology refers to the departure and unloading containers from inbound to the shipment from the removal process used in the process, and material handling machinery types and their interaction with the operating mode. To meet the needs of rapid growth in container throughput of Large Container Ships and the trend to further reduce the vessel berthing time, reduce the terminal, the owner and the owner of the single-box costs, domestic and foreign ports in handling vessels operating system, the level of transport operating system and stack Field operating system has accumulated rich experience. But as the automated terminal, the three systems are interrelated, each affecting the operation of all other parts of the normal work of a single part to improve the efficiency of the work efficiency of the terminal effect is not significant. Therefore, the program proposed in the container handling trolley loading and unloading containers on a double in the level of transportation use the smart car to replace the container trucks, shipping containers, in the yard working on the optimization of management methods used to automatically divert to the efficiency of the three parts increase has stimulated the full realization of terminal automation. At the same time, the program proposed for the crane control system based on super-capacitor can not only reduce waste emissions, but also be able to store containers generated in the process of decentralization of potential energy for the crane used when lifting heavy objects, and further automated terminal energy efficient . The design of automatic container terminal in the intelligent reading of the literature and to the port container yard based on research carried out planning and designing automated terminal, container terminal logistics automation system was planning. In comparison with conventional terminals based on the analysis, a new container handling technology programs, the system by the quay crane, automatic guided vehicles and automatic heap Duo crane composition and layout plan of the terminal that the system characteristics and processes, analyzes the principle of automatic terminal AGV dispatching and scheduling rules, of the terminal and vehicle traffic conflict resolution, designed the AGV control logic, automated container terminal on the design principles and evaluation standards for in-depth analysis and discussion .The design of the development of foreign container terminal automation and main technical features of the existing terminal automation for today's operational efficiency and stability of less than ideal conditions, the substantial increase in the efficiency of automated terminal operating system, operational reliability and operating economy of technical line, introducing the whole track the domestic self-developed new type Container Terminal Automation Handling Technology. Of automated container terminals applicable to the application of relevant technologies, including the AGV navigation system, vehicle control, management and communication systems. Work will be independent of its management of AGV control software to help.Keywords: container terminal; handling technology system; AGV; super-capacitors目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)1 绪论 (1)2 基于超级电容的节能设计与装卸作业系统基于超级电容的节能设计 (3)设计概述 (3)系统工作原理 (4)电路设计 (6)双小车装卸作业系统 (7)3 集装箱装卸工艺系统优化设计 (9)装卸工艺研究 (9)研究对象 (9)装卸工艺的基本内容 (10)装卸工艺过程的分析 (10)目前典型的集装箱码头装卸工艺系统 (10)装卸桥-轮胎式龙门起重机的工艺流程 (11)装卸桥-轮胎式龙门起重机工艺设计的主要优点 (11)装卸桥-轮胎式龙门起重机工艺设计的主要缺点 (11)装卸桥-轮胎式龙门起重机工艺设计使用的码头 (11)上海港集装箱码头装卸工艺系统分析 (12)工艺流程 (12)机械配备情况分析 (12)牵引车挂车 (13)空箱堆高车 (13)正面吊 (14)堆场情况分析 (14)堆场利用率 (15)上海港集装箱装卸工艺系统的革新 (16)传统工艺系统 (17)新智能化装卸工艺系统 (18)装卸工艺革新后的效率比较 (21)本章小结 (22)4 新型集装箱自动化码头装卸工艺设计新型集装箱自动化装卸工艺技术设计 (23)码头装卸船作业 (23)集装箱水平运输 (24)垂直布置的集装箱堆场 (24)新型集装箱自动化装卸工艺流程 (25)新型集装箱自动化装卸工艺的主要特点 (25)新型集装箱自动化装卸工艺设计的计算机仿真模拟 (26)本章小结 (27)5 自动导引水平运输系统自动导引小车的定位 (28)自动导引小车的水平运输 (29)自动化集装箱码头中的AGV技术 (30)AGV技术介绍 (30)基于AGV的集装箱水平自动化运输过程及相关技术探讨 (30)本章小结 (33)6 堆场作业 (34) (35) (36)PLC控制系统的实现 (37)7 总结与展望 (38)谢辞 (41)参考文献 (42)附录A工程图 (43)附录B英文翻译—原文部分 (46)附录C英文翻译—译文部分 (50)摘要集装箱码头装卸工艺是指在集装箱从卸船到离港与从进港到装船的搬运过程中采用的工艺流程、装卸搬运机械类型及其相互配合作业的方式。

基于Plant Simulation的混合流水线作业序列优化

基于Plant Simulation的混合流水线作业序列优化

基于Plant Simulation的混合流水线作业序列优化
姚艳祥
【期刊名称】《计算机科学与应用》
【年(卷),期】2024(14)2
【摘要】为了完成某公司的智能制造转型计划,对该公司车间的生产流程、生产布局以及产品的生产工艺进行了调研,根据该车间的生产特点,将其归类为混合流水线车间调度(HFSP)这一典型的NP-hard问题。

以最短作业时间(SPT)调度为优化目标,使用遗传算法去解决这一问题。

具体方法上使用Plant Sim-ulation仿真软件,结合现场生产实际情况,搭建起车间流水线生产模型,应用遗传算法实现最优排序,得到近似最优解。

经过遗传算法计算后的生产作业序列,理论上按此指导进行生产,总的作业时间可以缩短15%左右,从而提高企业生产效率;另外,厂家只需要导入即将执行的产品数量及工艺信息到模型,经过模型计算即可获得推荐排序。

因此,此方式具有一定的实际应用价值和指导意义。

【总页数】9页(P268-276)
【作者】姚艳祥
【作者单位】天津工业大学计算机科学与技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.基于Plant Simulation仿真平台的车间作业排序优化设计
2.基于Plant Simulation的车间调度作业优化研究
3.基于Plant Simulation的作业车间调度优化研究
4.基于Plant Simulation的混合流水线车间调度仿真
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

集装箱码头堆场作业效率提升方法探究

集装箱码头堆场作业效率提升方法探究

集装箱码头堆场作业效率提升方法探究集装箱码头堆场作业效率提升方法探究[摘要]从卸船收箱、装船发箱、提箱发箱、进箱收箱和堆场倒箱作业五方面详细地分析了影响集装箱码头堆场作业效率的主要原因,并针对上述问题提出了优化堆场作业流程、预防堆场倒箱、提高相关人员的业务水平、利用堆场管理系统软件等提高集装箱码头堆场作业效率的方法。

[关键词]集装箱码头堆场;作业效率;对策1 引言集装箱码头堆场是集装箱码头重要的组成部分之一,在现代集装箱码头生产作业中占据极其重要的地位。

近年来,随着国际集装箱运输在我国的飞速发展,如何提高集装箱码头作业效率已成为当前集装箱码头研究所关注的焦点。

任何一个码头要提升核心竞争力,打造成为世界一流的集装箱码头,必须提高装卸效率,而这在很大程度上取决于集装箱堆场的管理是否合理。

合理安排堆场作业,不仅能降低翻箱率,提高码头装卸速度,而且还能最大限度地提高码头堆场利用率和码头通过能力。

2 影响集装箱码头堆场作业效率的因素分析从集装箱码头堆场的功能和作业内容来看,影响集装箱码头堆场作业效率的关键因素是堆场面积的大小、设施设备的配备等。

显然在一定范围内,堆场面积越大,设施设备越齐全,作业的安排会更合理,效率也更高。

但超过一定范围后,效率的提升会逐步下降,成本也大幅提高。

所以,一般在码头设计时就确定了堆场面积的大小和设施设备的配备。

这里讨论的是在既定的码头堆场的设备设施条件下,有关堆场的生产组织方面的影响因素。

2.1 堆场作业安排问题堆场作业过程中发生作业冲突,会使堆场作业机械来回行车越来越频繁,集卡在箱区内等待时间过长,严重影响了集装箱码头堆场作业效率和公司的对外服务质量。

堆场作业冲突主要表现在以下几个方面:2.1.1 进箱收箱与装船发箱之间的作业安排问题。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

基于Plant Simulation软件的码头堆场作业系统效率分析摘要:集装箱码头物流技术与装备的快速发展和革新以及多样
化的码头设计需求,使得常规的计算方法和手段在多方案分析时难以支持决策者更精准的决策,探索更先进的码头物流系统分析方法,以补充和丰富码头规划设计内容,提高新一代集装箱码头的设计水平,已成为了未来规划及分析操作码头信息化设备设施的手段。

关键词:集装箱码头;仿真模拟;堆存策略;堆场
中图分类号: th247 文献标识码: a 文章编号:
1 背景
随着国际贸易量的增加,集装箱码头公司在海运、陆运活动过
程中正逐渐承担着越来越重要的作用。

本论文通过研究和开发以堆场为研究对象的小型仿真平台,利用系统仿真的方法,模拟江苏省某集装箱码头的堆垛现场,通过建立集装箱码头物流系统仿真试验平台,展示正在投入运营的集装箱码头及其装卸生产过程。

2 理论依据
集装箱码头物流系统的构建一般遵循一定的规则,例如堆存空
间分布,堆存位置和路径选择的优先级别,堆存数量和最小单位的划分等。

本研究以堆存角色划分和存取优先级为例,研究角色划分和存取优先级对于堆存效率的影响。

2.1区域存储集装箱种类的分配策略
堆存策略总体上可分为以下4种,见图1:
a:以区为单元的分配策略,即不同的区专门进行进口、出口集装箱的分类堆垛
b:混合策略:即进口和出口集装箱没有分配堆垛的限制
c:以贝为单元的分配策略:即不同的贝专门进行出口和进口集装箱的分类堆垛
d:以列为单元的分配策略:即不同的列专门进行出口和进口集装箱的分配堆垛
图1 区域存储分配策略
2.2区域存储优先级的分配策略
different priority:每个区对应不同的集装箱分配优先级,基本上,距离船舶越近的区域,优先级越高,依次递减。

same priority:每个区对应相同的集装箱分配优先级,存储空间的优先级与堆垛区域没有必然的优先级关系。

以上分类见图2:
图2 区域优先级分配策略
3 仿真研究
3.1 研究步骤
本文主要以仿真工具为平台,做以下2个方面研究:
1)集装箱码头虚拟现实仿真试验系统设计与开发。

2)集装箱码头虚拟现实仿真试验系统的应用。

3.2 集装箱码头物流系统仿真实验
3.2.1仿真输入参数
数据随机选择了集装箱码头2011年的集装箱到离港数据。

模型中,集装箱船舶到达和离开港口的总时间区间为21天。

船的数量:23艘船(船舶到达港口具有贸易性因素的影响,因此随机选取的船舶数量和吞吐量无法代表所有年度的船舶到港情况)
外部公司的车辆(进港和离港车辆)根据到达船舶的集装箱数据生成。

4个桥吊和20个内部驳运卡车,平均分配为每个桥吊分配5量驳运卡车。

每台桥吊的基本吊装时间参考了其制造厂商:zpmc。

数据统计从模拟时间的第8天到第19天,共计11天。

基本模型布局为水平式布局,将堆场区域分为24个区,以3*4布局方式为基础,即每个大的区域有4个小区,共分为3个区域。

每个区有上下两层车辆停止ip端,根据闸口位置,设置每个区域靠近闸口的区域为外部公司的车辆停靠ip,远离闸口的区域为内部驳卡的停靠ip点。

每个区平均配2台龙门吊,两台龙门吊不可交叉。

布局见图3:
图3 基础的仿真模型逻辑环境
3.2.2 基础的存储规则
1)存储目的地:无限制
2)存储优先级:无优先级
3)存储单元:以垛为基础单元
3.2.3统计指标说明
堆场空间占用率:存储集装箱对于堆场实际空位的占用占堆场总空间的比率。

存储垛占用率:存储集装箱对于垛的占用数占堆场总空垛数量的比率。

空间损失率:截止到统计时间末端,堆场中每个存储单元中预计占用但实际未占用的空间占所有剩余空间的比率。

预留垛比率:预留的待占用的垛占总共的垛的比率。

车辆系统时间:车辆从获得存储任务到实际完成堆垛的总时间,包括车辆行走时间,在堆场的等待时间,装卸货的时间的总合。

外部车系统时间:外部车进港时间和离港平均总时间。

内驳车系统时间:内驳车卸货和装货平均总时间。

运输距离:内部驳卡从码头起重机到达堆场存储区域的行驶距离。

4 仿真结果分析
基于以上主要的存储原则和基本策略,运行仿真模型,得到以下结论:
4.1存储区域策略仿真分析
表1 存储区域策略比较
表2 区域存储策略车辆比较
由上表可分析:没有固定存储区域要求的仿真模型,占用堆场空间的比率最高,总的垛存储占用率也最高,随机存储策略和以贝为存储单元的比率空间缺失率相对最高。

因为随机存储策略对于可选空垛的范围相对最大,为整个堆场区域,所以会有更大的几率选择到空垛,同时,对于空垛的占用也会导致存储垛的占用率提高,而每个垛的空间平均实际使用率则因为空垛占用率的增加而降低,所以缺失率提高了。

对于其余三种存储策略,由于大的原则强制分配了固定数量的总可用空间,因此部分集装箱被强制存储到相同区域下的不同的型号的垛中,从而减少了空间缺失率,提高了实际垛的占用率。

以上三种堆垛策略下,翻箱的比率相对会高于随机存储。

4.2 存储区域优先级仿真分析
表3 存储优先级策略比较
表4 存储优先级策略车辆比较
由上表可以分析得到:无优先级存储策略的存储垛的占用率,空间利用率和空间缺失率都相对较高,原因同样是由于同种型号的集装箱首选的存储范围是全部堆场区域,因此可以占用更多的空
垛。

但该种策略对于车辆实际移动的距离大大增加,平均的车辆运输距离为421米,远大于有优先级策略下的281米。

5 结论
从上面的研究可以看出,集装箱码头仿真技术越来越受到人们的重视,但由于集装箱物流系统和虚拟现实系统的双重复杂性,目前的研究还难以实现对超大型集装箱码头整体性的视景仿真。

同时,基于虚拟现实的集装箱码头设计方法和方案验证方法还不成熟,尚未形成体系。

因此,在这些方面还需要做进一步的研究工作。

例如集装箱码头仿真试验整体系统设计与开发。

本研究主要从方法和案例两个方面进行了阐述。

从方法角度分析了集装箱码头仿真试验流程和基于虚拟现实仿真的集装箱码头
物流系统理论。

从案例角度,具体以单泊位集装箱码头的平面布局、装卸工艺为试验对象,并进行试验分析,从而凸显集装箱虚拟现实试验系统在码头仿真评价中的积极作用。

致谢:本研究得到了北京迪基透科技有限公司物流部门的支持,借助其提供的plant-simulation仿真平台,本研究取得了有参考性的实验结果,在此特表谢意。

参考文献:
【1】包起帆,金茂海. 双40 英尺集装箱桥吊应用实践与探索[j] . 集装箱化,2008,19
【2】程奂翀,杨润党,范秀敏. 装配工位仿真中虚拟工具的研究与应用[ j ] . 中国机械工程, 2007 , 18 (19) :2329o2333.。

相关文档
最新文档