码头闸口自动化管理系统
应用于港口的信息系统精编版
(一)用于码头作业方面的信息技术1.码头操作系统(Terminal Operating System , 简称TOS)TOS 是用于管理和控制码头作业各个环节的计算机管理系统，主要包括船舶计划、堆场控制、装卸船控制、检查桥、计费、受理等，是码头生产管理的核心。
多数集装箱码头采用了先进的动态实时TOS 系统，实时反映系统中箱信息，为码头计划和控制作业、收发箱提供最优方案，为客户提供便捷的服务。
目前多数码头公司直接采购国内外先进的TOS系统，主流的有美国Navis 公司的Sparcs/Express,比利时的COSMOS, 韩国的 TBS 系统，国内有上海海勃公司TOPS 系统，华东电子的CTMIS, 另外，和黄、新加坡港务在国内合资码头中使用的系统也非常出色。
TOS 系统是码头作业的灵魂，估计没有一个年吞吐量超过100 万标准箱的集装箱码头能够容忍TOS系统停止运行超过8小时。
究其原因，是因为大型码头利用TOS 的自动处理能力极大提高了生产效率，最大程度减少了人力，当系统停顿时，这些员工的手工处理能力根本不能替代系统处理能力，从而无法满足码头正常运作的数据处理需求。
2 . 无线终端( R a d i o D a t aTerminal, 简称RDT)无线终端主要用于控制桥吊、轮胎吊、叉车和内拖车等装卸设备上，指挥司机操作。
中央控制中心的操作指令通过无线信号传输到这些设备上，司机根据无线终端上显示的指令进行操作。
目前集装箱码头使用的主流传输频段是400MHz 和 2.4GHz。
无线终端通常与T O S 系统配合使用，从TOS 系统获得工作指令并将操作结果传回TOS 系统。
采用无线终端技术彻底改变了通过对讲机指挥生产的传统调度模式，通过司机的操作达到实时确认集装箱的场位变化和装卸状态。
无线终端是目前大码头用于实时确认集装箱位置变化的主要工具。
由于无线终端设备价格昂贵，许多码头仅限于轮胎吊、叉车和船边理货作业，但随着吞吐量的提高和对管理的要求提高，各码头正投入巨资在集装箱卡车上安装无线终端，实现所有设备的集中调度。
基于移动互联网思维的集装箱码头智能无人闸口解决方案研究及应用
Value Engineering0引言随着集装箱船舶日趋大型化，对集装箱码头的岸边作业能力、堆场处理能力及闸口通过能力的要求越来越高。
衡量集装箱码头闸口的直接指标为闸口通行效率，闸口通行效率直接体现了集装箱码头的作业效率以及对外服务水平。
闸口的合理布置直接影响了码头的通行能力，进而直接影响到码头的综合能力以及对外服务水平。
利用现代信息技术和自动化技术完成集装箱信息核查工作，实现智能无人闸口的管理是集装箱码头的必然选择。
同时，以客户为出发点，通过技术手段提高集装箱码头口岸服务环境，减轻码头员工工作强度，提高码头整体综合效率是集装箱码头港口科技发展的重中之重。
1集装箱码头闸口作业模式集装箱码头闸口是集装箱码头的核心业务汇聚地，涉及OCR 、无线射频（RFID ）、读卡器、地磅等各类信息采集硬件设备，同时也涉及到集装箱码头生产管理系统、空箱查验系统、电子铅封系统、地磅系统等近10个系统相互作用，与海关等单位实时信息交互，保障海关数据准确及相关措施及时落地。
因此，为有效提高闸口通行效率，提升集装箱码头对外服务水平，合理规划闸口模式尤为重要。
研究参考国外具有代表性的鹿特丹港Euromax 码头、巴塞罗那港BEST 码头、弗吉尼亚APMT 码头等集装箱码头，几乎无一例外均采用多级闸口作业模式，其中自动化集装箱码头鹿特丹Euromax 码头闸口设计采用进港闸口为三级布置形式，出港闸口为四级闸口布置形式；美国弗吉尼亚APMT 码头、西班牙巴塞罗那港BEST 码头均设计采用进港、出港闸口均为三级闸口布置形式。
以上国外自动化码头因水平布局模式问题，存在车量交叉、占地面积大或无查验场地等问题。
研究国内自动化集装箱码头作业模式，其中以山东港口青岛港自动化集装箱码头为例，其码头进港、出港采用三级闸口布置模式，吸取国内外经验基础上对车辆水平运输作业模式进行特殊规划，充分利用土地资源，结合集疏运方式和港外道路条件，减轻港外道路的交通压力，提高港内作业效率。
港口码头主要机械设备(设施)
物流设施与设备
案例分析
第十章 港口码头设备
达2.23万标准箱平面箱位。其先进的机械设备、完善的 生产指挥系统、优良的配套设施在国内首屈一指，并处 于国际先进水平。上港集箱外高桥码头投入运营伊始， 不断刷新中国港口的集装箱装卸效率记录，2001年集 装箱吞吐量达145万标准箱。该码头采用的装卸工艺系 统是典型的轮胎式龙门起重机系统。 2．机械配备 （1）集装箱桥吊 码头前沿共有5个集装箱泊位，配备有15台超巴拿马型 岸边集装箱装卸桥，承担船舶的装卸作业。吊具下额定 起重量都是50吨，起升高度：轨上36米、轨下15米， 外伸距50米、后伸距15米，运行速度（M/Min）：起升 60/150、小车240、大车45，轨距为30米。可完成超
第十章 港口码头设备
物流设施与设备
第四节 常见码头集装箱装卸工艺
第十章 港口码头设备
一、集装箱码头装卸工艺系统 装卸工艺是指装卸和搬运货物的方法和程
序。码头装卸和搬运货物的生产活动，是按 一定的操作过程，根据码头的生产条件，针 对不同的货物、运输工具和装卸设备，以合 理和经济的原则来完成装卸和搬运任务。
第十章 港口码头设备
物流设施与设备
第二节 岸边起重机
三、装卸桥的主要技术参数 3.工作速度
（1）起升速度 （2）小车行走速度 （3）大车行走速度 （4）臂架俯仰时间
第十章 港口码头设备
物流设施与设备
第二节 岸边起重机
第十章 港口码头设备
四、装卸桥的工作流程 卸船作业步骤： （1）船靠码头前，将集装箱装卸桥运行至码头 岸线的大致作业位置；（2）船靠码头后，将集 装箱装卸桥移至具体的作业位置；（3）按照装 卸顺序，将小车移至船上待卸箱的正上方，放下 吊具；（4）吊具上的扭锁装置将集装箱锁定后， 吊起船上的集装箱； （5）小车沿悬臂向陆侧方向移动，将集装箱吊 至码头前沿等待着的水平运输机械上；（6）松 开扭锁装置，吊具与集装箱分离；（7）吊具起 升，小车向海侧方向移动，进入下一个操作。
集装箱码头运营管理系统
集装箱码头运营管理系统简介集装箱码头是现代化海运运输系统的重要组成部分，它承担着集装箱装卸、储存、运输等环节的重要任务。
为了提高运营效率和管理水平，开发一个集装箱码头运营管理系统势在必行。
本文将介绍集装箱码头运营管理系统的功能特点、技术架构以及实施和运营过程中的注意事项。
功能特点1.集装箱操作管理：系统支持实时跟踪集装箱的进出码头、装卸情况，并提供集装箱存取记录查询，方便管理人员了解码头的运营情况。
2.人员管理：系统提供人员信息录入、权限管理等功能，确保只有授权人员才能访问系统，并且可以根据权限设置不同的操作权限。
3.财务管理：系统支持集装箱码头的财务管理，包括发票管理、费用统计等功能，方便财务人员进行日常的财务核算工作。
4.系统监控：系统具有实时监控功能，可以监控码头设备的运行状态、集装箱的位置等信息，以及实时报警功能，及时处理异常情况。
5.报表统计：系统支持生成各类报表，如装卸量统计报表、人员出勤报表等，方便管理人员进行决策和业务分析。
技术架构集装箱码头运营管理系统采用三层架构，将系统分为表现层、业务逻辑层和数据访问层。
•表现层：使用Web界面作为用户与系统交互的界面，提供用户登录、信息查询、报表展示等功能。
•业务逻辑层：负责处理用户的请求，调用相应的服务进行业务处理，如集装箱装卸、人员管理等。
•数据访问层：负责与数据库进行交互，包括读取和存储数据，提供数据访问接口供业务逻辑层调用。
系统使用流行的开发框架和技术，如Spring Boot、Spring MVC、MyBatis等，以提高开发效率和系统的稳定性。
实施和运营过程中的注意事项1.项目规划：在项目启动阶段，需明确项目目标、时间计划、资源分配等，确保项目能够按时交付并满足需求。
2.需求分析：需要充分理解集装箱码头运营的业务流程和需求，将其转化为系统功能和交互设计，并与相关人员进行沟通和确认。
3.开发和测试：开发团队按照需求规格说明书进行开发，在开发完成后，进行系统测试，确保系统功能正常、性能稳定。
港口集装箱码头作业的自动化控制系统设计
港口集装箱码头作业的自动化控制系统设计第一章绪论随着全球贸易的发展和进步，集装箱运输已经成为了现代贸易的重要组成部分。
而作为集装箱运输的重要组织枢纽，港口扮演着至关重要的角色。
然而，传统的港口码头作业方式已经无法满足现代化市场的需求，无论是从效率还是成本控制角度，都迫切需要引入自动化技术。
因此，本文旨在探讨一个基于自动化控制的港口集装箱码头作业系统设计方案。
第二章港口自动化技术的概述传统的港口码头作业人工环节较多，运输效率低下，且工人设备维护成本较高。
这种情况下，采用自动化技术可以大幅度提高港口码头的效率和灵活性，降低运输成本。
在自动化技术方面，常见可以应用此方案的自动化技术有机器人、自动导航系统、云计算、物联网技术等。
第三章系统的自动控制设计系统的设计主要分为三个部分，分别是系统硬件部分、系统软件部分和系统集成部分。
3.1 系统硬件部分硬件部分是自动控制系统设计的重要组成部分。
目前常用的硬件设备有集装箱卡车自动导航系统、码头自动轨道识别系统、集装箱吊装机电传动系统和钢箱锁具自动控制系统等。
其中集装箱卡车自动导航系统采用机器人技术来进行自动导航，码头自动轨道识别系统用于实时获取集装箱车辆位置信息，集装箱吊装机电传动系统则采用伺服电机技术来进行自动控制，钢箱锁具自动控制系统则采取电磁控制技术实现。
3.2 系统软件部分软件部分是自动控制系统的核心。
目前，常用的软件开发平台有C++和Java等。
自动化系统的核心部分是控制逻辑，即系统的控制算法，其需要根据实际控制需求来设计。
例如，控制集装箱卡车自动导航时，需要进行路径规划，对码头内的路况进行智能识别。
3.3 系统集成部分系统集成部分是将硬件和软件进行集成设计，并保证各个部分可以相互协作和互通。
集成部分需要对各个设备进行接口协议设计，并通过网络进行数据传输。
整个控制系统的成功设计取决于各个部分的协调和整合，这对于系统设计人员具有提高整体的技术水平要求。
第四章系统集成的优化在系统集成过程中，需要采用一些技术和手段来优化系统性能。
港口智能运营管理系统设计与实现
港口智能运营管理系统设计与实现摘要：通过基于物联网技术的港口集疏运管控平台建设，集成应用RFID 、GPS、GIS、GPRS、视频监控、自动过磅、无线车载终端整合等多种新技术，搭建了一个面向集疏运生产全过程的可视化智能管理平台。
关键词：物联网有源射频技术 GPS 集疏运平台1 背景港口散杂货码头的货物集疏运，主要指以汽车、火车等为运输工具，实现货物从港口运输到货主指定的位置或者由指定位置运输到港口进行存放，也包括货物在港口不同场地间的倒运。
港口的货物集疏运管理要解决好三个问题，一是作业效率，二是货运质量，三是作业成本。
作业效率决定着港口货物周转速度的快慢，货运质量决定着港口对客户的服务水平，作业成本决定了港口的赢利能力。
在港口吞吐量较小时，港口可以充分发挥堆场、泊位、机械的优势，实现效率、质量和成本的有效控制，但一旦吞吐量迅猛增长，在港口资源有限的情况下，往往不能兼顾，甚至形成恶性循环。
日照港在短短三年期间，吞吐量连续跨越两个亿吨，在效率、质量和成本上都面临这严峻的考验。
在这种情况下，必须通过先进的技术手段，对货物集疏运过程进行有效的、精细化的管理，提高管控能力，在提高作业效率的前提下不断提高货运质量、降低作业成本，实现质量效益型港口，提高港口的综合竞争能力。
2 主要技术方案通过对散杂货码头集疏运生产组织过程中的生产计划、生产调度、生产过程几大要素进行控制，实现了生产计划的科学性、调度指挥的可视化、生产过程的自动化。
生产计划的科学性，主要是通过网上业务办理功能实现集疏运业务的预约，提前安排作业计划，合理配置机械、人力、物力；调度指挥的可视化，主要是通过电子垛位图、车载GPS定位、无线车载和手持终端、各生产环节信息的实时采集和显示等功能，实现对现场作业动态的实时掌握，并准确指挥到现场的每一辆作业机械和每一个业务人员；生产过程的自动化，主要是通过RFID自动识别、自动过磅以及软件的业务流程控制等功能，实现运输车辆从进港、过磅、装卸到出港的整个流程的信息自动采集和相关业务办理，避免人为因素的干扰，提高效率，避免管理漏洞，提高货运质量。
码头操作系统功能介绍(港航)
分类显示空箱 设置提箱优先级 空箱贝提箱锁定 空箱批量转出口 设置堆场栏属性 设置堆场建筑物 设置堆场贝属性 设置堆场栏鸟瞰图坐标
封场操作管理 管理移箱计划
修改场位
船侧视图 船浏览图 船贝位图 船贝览图 船封面图打印 船顺序图打印 船积载图打印 计划队列管理 计划项管理
预约项目设置 进重预约处理 进空预约处理
专家视点
• 本系统具有先进性的 集装箱码头操作系统 的潜力，且自主开发 系统具有相对成本较 低、便于修改、回报 显著等特点。
专家们这 样说
CHTOS
计划及控制子 系统
计划及控制辅 助子系统
闸口管理子系 统
箱务管理及辅 助子系统
泊位计划 堆场计划 船舶计划 作业控制 无线终端
集装箱 空箱管理 堆场设定 堆场显示 堆场操作
提重预约 提空按箱号预约 提空按箱主预约 提退关箱预约 提出口空箱预约
直提预约 CFS进重预约处理 CFS进空预约理
改船改港 预约单手工处理
箱信息查询和修改 其他查询 业务报表 商务报表
机械效率统计 提单号备案
报关员 客户资料维护 码头资料维护 集装箱相关信息维护
航线类型 港口定义 船公司航线 班组定义 工班管理 设备信息维护
管理堆场过滤器 管理堆场定位组 管理制定计划区域 分配进箱/移箱的场位
处理失位箱
处理收箱作业 处理发箱作业 处理堆场整理 处理卸船作业 处理装船作业
冷箱管理 集卡指令分配
堆场外观图 堆场鸟瞰图 堆场块视图 堆场浏览图 堆场贝位图 定义、维护船类信息 定义、维护船贝结构 打印船类结构浏览图 查看船类统计信息 定义贝、列、层名映射 *机械作业量汇总 *司机作业量汇总 *拖车实际作业量汇总 *拖车工作绩效汇总 *外包人员计/待时计划（装卸船） *外包人员计/待时计划（堆场） *外包人员月工资计划 *设备基础资料录入 *设备停机时间输入 *设备消耗情况输入 *设备运行/消耗情况统计 *设备状态信息录入 进闸受理 出闸处理 缓冲区处理 封场查询 行车指南打印 调箱门受理
港口码头常用系统简介
港口码头常用系统简介现代化的港口码头采用了大量先进的自动化管理系统，其中常用的系统包括：一、TOS系统TOS生产操作管理系统（Total Operating System for Production Operations Management）是一款针对特定行业（如物流、港口管理等）而设计的计算机管理系统，旨在提高生产操作过程的效率、准确性和可追溯性。
以下是对TOS生产操作管理系统的详细解释：【系统定义】TOS系统全称为Total Operating System，意为“全功能操作系统”。
在生产操作领域，它特指一套集成了多种功能模块的管理系统，用于优化和控制生产过程中的各个环节。
【主要功能】订单管理：处理订单信息，包括订单的生成、修改、查询和跟踪。
库存管理：监控库存水平，确保原材料和成品的充足供应。
运输与配送：规划运输路线，安排车辆和司机，确保货物按时送达。
作业调度：根据订单和库存情况，合理分配生产任务，确保生产流程的顺畅进行。
数据分析：收集和分析生产数据，提供决策支持，优化生产流程。
【行业应用】物流行业：帮助物流企业实现物流信息全流程可视化和自动化控制，提高物流运作效率，降低物流成本。
港口管理：通过图形化堆场仿真、实时确认操作箱位等功能，提升堆场管理效率，降低司机压力，减少错误作业。
【特点】集成性：TOS系统可以集成多种功能模块，实现信息的共享和协同工作。
可视化：通过图形化界面和实时数据更新，使生产操作过程一目了然。
自动化：减少人工干预，降低人为错误率，提高生产效率。
可追溯性：记录生产过程中的所有信息，实现产品质量的可追溯性。
【用户角色】TOS系统通常涉及多个用户角色，如运输调度员、仓库管理员、司机等，每个角色在系统中都有明确的职责和权限。
【优化方案】TOS系统通过实时数据分析，为生产操作提供最优方案，如最佳运输路线、最合理的库存水平等。
综上所述，TOS生产操作管理系统是一套功能强大、集成度高、操作简便的计算机管理系统，广泛应用于物流、港口管理等行业，为企业的生产操作过程提供全方位的支持和优化。
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提箱出场：
审核单证
信息录入
打印凭证
提箱凭证
录入系 统 调出 箱位
小票给 司机
箱体交接
出场确认 打印出门
证
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2020口自动化管理系统
码头闸口的概念
集装箱码头闸口自动管理系统主要业务
闸口作业流程
集装箱装货进场出货流程
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青岛港集装箱码头闸口
集装箱闸口系统的发展趋势
集装箱码头的闸口是集装箱车辆进出集装箱
高效
作业区的必经之处，被喻为港区的“咽喉”
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❖集装箱码头闸口主要业务
集装箱（空箱或重箱）在接收、交付时的检查与交接
接收出口箱有关单证. 编制整理门票，并为进场集装箱指定场箱位
接收货主提货时出具的提货单，并核对交货记录记载内容是否正确
集装箱出入大门时，备妥设备交接单，并会同驾驶员签字 填写门卫值班记录
编制堆场报告.
。它不仅仅是港区的大门，还直接影响码头
的运作能力，同时也是港区的代表形象。因
此，好的闸口对码头来说十分重要。
一般来说，闸口大小以及通道数量在设计之 安全
完善
初就已经确定了。
随着集装箱码头货物吞吐量的增长，一些闸 口逐渐成为码头作业的瓶颈，但在码头投入 使用后又很难通过基础设施建设对扎口进行 扩容 因此，高效 安全 完善 是必不可少的