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。
智慧港口系统
智慧港口系统引言概述：智慧港口系统是指通过应用先进的信息技术和物联网技术，对港口进行智能化管理和运营的一种系统。
它能够实现港口资源的高效利用、运输流程的优化以及安全管理的提升。
本文将详细介绍智慧港口系统的五个关键部分，包括港口智能监控、智能码头管理、智能物流配送、智能安全管理和智能环境保护。
一、港口智能监控：1.1 智能监控设备：智慧港口系统通过安装高清摄像头、雷达传感器等设备，实现对港口区域的全方位监控。
这些设备能够实时监测港口的交通状况、货物装卸情况以及人员活动等，为港口管理者提供准确的数据支持。
1.2 数据分析与预警：智慧港口系统通过对监控数据进行分析和处理，能够及时发现异常情况并进行预警。
例如，系统可以通过分析货物装卸速度和交通流量，提前预警货物滞留和交通拥堵的风险，从而减少港口运营中的延误和事故发生。
1.3 远程监控与管理：智慧港口系统支持远程监控和管理功能，港口管理者可以通过手机或电脑随时随地查看港口的运营情况，并进行实时指挥和调度。
这样可以提高管理效率，减少人力资源的浪费。
二、智能码头管理：2.1 自动化装卸设备：智慧港口系统引入自动化装卸设备，如自动堆高机、自动集装箱搬运机等，实现货物的快速装卸和集装箱的智能化管理。
这些设备能够减少人工操作，提高装卸效率，降低人员伤亡风险。
2.2 船舶调度与管理：智慧港口系统通过船舶自动识别系统，能够实时监控船舶的位置和状态，进行船舶调度和管理。
系统可以根据船舶的到港时间和货物情况，合理安排船舶的停靠位置和装卸计划，提高港口的吞吐能力。
2.3 货物追踪与管理：智慧港口系统通过物联网技术，实现对货物的追踪和管理。
每个货物都可以配备传感器和标签，港口管理者可以随时掌握货物的位置和状态，提高货物的安全性和追溯能力。
三、智能物流配送：3.1 智能调度系统：智慧港口系统引入智能调度系统，通过优化路线和货物配送计划，提高物流配送的效率和准确性。
系统可以根据货物的种类、数量和目的地等因素，自动规划最优的配送方案，减少运输时间和成本。
码头操作系统功能介绍(港航)
02
码头操作系统核心功能
船舶调度管理
船舶计划
01
根据船舶到港时间、货物种类和数量等信息，制定船舶靠泊计
划，确保船舶有序进出港口。
船舶动态监控
02
实时监控船舶位置、航速、航向等信息，确保船舶安全、准时
到达目的地。
船舶作业安排
03
根据船舶靠泊计划和货物装卸需求，合理安排船舶的装卸作业，
提高作业效率。
堆场管理
堆场计划
堆场监控
根据货物的种类、数量和进出港需求， 制定合理的堆场计划，确保货物有序 堆放和快速进出港。
实时监控堆场货物情况，及时发现并 解决堆场管理中的问题，确保堆场的 安全和有序。
堆场调度
根据堆场计划和装卸作业需求，合理 调度堆场设备，确保货物快速、准确 地进出堆场。
闸口管理
车辆调度
提供数据恢复流程和工具，以便在数据丢失 时快速恢复。
数据容灾
建立数据容灾中心，确保在极端情况下数据 安全无损。
系统稳定性保障
高可用性设计
采用负载均衡、集群等技术，确保系统在高负载情况 下仍能稳定运行。
故障检测与自动恢复
实时监测系统运行状态，一旦发现故障，自动切换到 备用资源。
系统性能优化
定期对系统进行性能优化，提高系统响应速度和稳定 性。
码头操作系统功能介 绍(港航)
目录
• 码头操作系统概述 • 码头操作系统核心功能 • 码头操作系统辅助功能 • 码头操作系统安全与稳定性 • 码头操作系统案例分析
01
码头操作系统概述
定义与功能
定义
码头操作系统是用于管理码头运营活 动的软件系统，它集成了各种功能模 块，以支持码头的货物装卸、仓储、 运输等业务。
自动化集装箱码头TOS—ECS接口研究
自动化集装箱码头TOS—ECS接口研究作者：姜作飞闫广利孙佳隆来源：《中国新技术新产品》2019年第06期摘要：自动化集装箱码头TOS-ECS集成缺乏成熟的接口标准，规范的接口有利于降低软件开发维护的时间和成本。
该文对TOS-ECS接口技术进行研究，首先介绍自动化集装箱码头的软件系统架构，然后介绍目前TOS与ECS接口通信的主流实现技术，并对各类接口技术进行分析比较，总结接口数据内容与格式，最后介绍数据库设计原则，描述数据库建表、测试数据准备、AnyLogic仿真测试等接口设计与验证过程，为TOS和ECS开发者在设计接口时提供参考。
关键词：自动化集装箱码头；设备控制系统；接口；数据库中图分类号：TP311.5 文献标志码：A0 引言自动化集装箱码头具有作业效率高、安全可靠性高、环境污染小、节约人力等优点，是目前各集装箱码头的发展趋势。
自动化集装箱码头实现自动化作业，离不开码头操作系统（TOS）和设备控制系统（ECS）的密切配合，作为2个独立的异构系统，TOS与ECS的信息交换依赖于接口通信。
规范的接口有利于降低各种自动化软件开发维护的时间和成本、提高软件兼容性。
然而，作为传统行业，自动化码头中相关的软件技术较为封闭，行业标准也并不成熟，该文对主流接口技术进行介绍，并阐述数据库方式接口的设计原则、设计过程。
1 软件系统架构码头自动化系统通常包括TOS（码头操作系统）、上层ECS（设备调度管理系统）、下层ECS（设备控制系统）、远程控制系统、通信交互单元、单机控制系统、自动化装卸设备，完整的系统架构图如图1所示。
其中ECS是监控和控制自动化码头设备级所有事件和过程的软件，特别是在协调不同类型自动化设备之间的交互时，ECS是码头软件环境中必不可少的一部分。
ECS一般由自动化供应商或装卸设备制造商提供。
TOS软件负责整个码头的逻辑控制，包括关键功能，象船舶计划、集装箱库存维护、工作指令生成和闸口操作。
TOS软件通常由商业公司或码头运营商自己提供。
自动化闸口系统在集装箱码头的应用
自动化闸口系统在集装箱码头的应用作者：杨志新来源：《集装箱化》2015年第05期近年来，我国进出口贸易额持续增长，港口集装箱吞吐量不断增加，这对集装箱码头营运能力提出更高要求。
闸口作为集卡进出码头的必经之处，是集港和提箱等集疏运作业的关键节点，其对集装箱码头陆运业务的重要性不言而喻。
闸口作业效率是制约整个码头生产能力的重要因素之一，若闸口吞吐能力提高、通行速度提升，则码头整体作业效率必然得到优化。
闸口作业环境的特点及劳动力成本因素决定了自动化无人闸口必将成为集装箱码头的改造方向。
随着现代科技的发展，尤其是无线射频识别（Radio Frequency IDentification，RFID）技术、集装箱箱号自动识别技术、电子地磅技术、计算机技术、自动控制技术的成熟以及软硬件成本的降低，集装箱码头自动化闸口系统得到越来越广泛的应用。
目前，天津五洲国际集装箱码头（以下简称五洲国际）自动化闸口作业效率已能满足码头要求，出错率也已降至一定程度，这标志着自动化闸口作业模式的成熟。
1 自动化闸口系统主要技术原理自动化闸口系统涉及的技术主要有RFID技术、集装箱箱号自动识别技术、电子地磅技术、Web服务技术、Socket通信技术、可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）技术和网络对讲技术等，这些技术是实现自动化闸口的关键。
1.1 RFID技术RFID技术是一种通信技术，其可通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，而无须识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
RFID技术的基本工作原理并不复杂：电子标签进入磁场后，接收阅读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（有源标签或主动标签）；阅读器读取并解码信息后，将其发送至应用程序进行数据处理。
每辆集卡都有存储其身份信息（包括车牌号和集港信息等）的标签，自动化闸口通过RFID设备扫描标签里的信息就能自动识别集卡身份，从而保障集卡顺利进入闸口后快速完成相关作业。
青岛港自动化码头介绍 ppt课件
TOS是指挥中枢，负责整个码头的生产作业计划编 排，并调度机械设备按计划完成作业。
码头操作系统 (TOS)
ECS根据TOS指令自动规划机械设备的运行路线并控 制设备运行，指挥设备完成作业。
设备控制系统
(ECS)
QC
ASC
AGV
•智能化堆场管理 •自动配载 •全场设备优化调度 •掌控现场生产作业 •计费及统计分析等
智能
先进 稳定 可靠
集装箱码头生产划时代意义的变革
建设目标和意义
大型国际集装箱枢纽港 互联网战略下的智慧港口建设 建设符合青岛港实际的国际先进水平的自动化码头
2 基本方案
基本方案
码头位置
QQCTU
9
基本方案
岸线：1320米，纵深：784米，前沿水深：-20米，设计吞吐量300万TEU。
10
基本方案
备注
2014年底投产 预计2015年初投产 预计2015年初投产
2014年底投产
未定时间表 2014年底投入运营 2014年底投入运营
准备中 准备中 准备中
预计2015年投产 2012年底开始三期工程
预计2015年投产
建设目标和意义
安全
区域封闭 人机隔离 无人化
绿色
高效
纯电动
装卸作业
零排放
资源运用
基本方案
自动化理货
无遗漏，100%理货 准确率达100% 速度快，每钩10秒完成 以照片形式保存，随时查询 不受天气影响，全天候理货
3 建设进展
建设进展
2008年6月，自动化码头与四期码头
建设进展
2015年6月27日，青岛港自动化码头装卸 系统总承包项目签约仪式
建设进展
干散货码头全流程自动化及智能管控关键技术研究与应用-概述说明以及解释
干散货码头全流程自动化及智能管控关键技术研究与应用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述2.3.1 数据采集与监测技术数据采集与监测技术是干散货码头智能管控的关键技术之一。
通过对各项操作环节的数据采集和监测，可以实现对整个码头运作情况的实时掌握和精确监控。
这些数据包括装卸设备的运行状态、物料的运输情况、环境参数以及码头作业效率等。
在干散货码头全流程自动化及智能管控中，数据采集的方式多种多样，可以利用传感器、监控摄像头、无线通信技术等。
其中，传感器可以用于监测装卸设备的运行状态，例如温度、压力、振动等参数的采集，从而实时监控设备的运行状况，及时发现故障并进行处理。
另外，监控摄像头的应用也非常重要。
通过摄像头可以实现对物料的运输情况进行监测和记录，以及对码头整体情况的实时把控。
比如，可以通过摄像头对货物在运输过程中的状态进行录像和拍照，以便后续对运输过程中可能出现的问题进行分析和处理。
数据采集的过程不仅需要对物料和设备的状态进行监测，也需要对环境参数进行采集。
码头作业的环境因素对于货物的安全运输和操作人员的健康都十分重要。
因此，对于环境参数如温度、湿度、气压等的监测也是不可或缺的一环。
通过采集这些环境参数的数据，可以及时预警并采取相应的措施，以保证作业的顺利进行。
在数据采集的基础上，监测技术则是对这些数据进行实时分析和处理，以提供有效的管理决策支持。
通过监测技术，可以对码头作业流程进行实时监控，及时发现异常情况并做出相应的调整。
比如，可以通过对装卸设备的数据进行监测，实时分析设备的运行状态和作业效率，从而提高物料的装卸速度和运输效率。
综上所述，数据采集与监测技术在干散货码头全流程自动化及智能管控中具有重要的作用。
通过实时采集和分析各项数据，可以全面了解码头的运作情况，提高作业效率和安全性，进一步促进干散货码头的发展。
在未来的发展中，数据采集与监测技术还将继续推陈出新，为干散货码头的全面自动化和智能管控提供更加高效、精确和可靠的技术支持。
基于贝加莱PCC架构的自动化码头调度管理与控制系统
基于贝加莱PCC架构的自动化码头调度管理与控制系统周晓霞;姚彦龙;吴洲【摘要】实现集装箱码头装卸设备的调度管理与自动控制,能提高集装箱码头的装卸效率,缩短运输船卸货与装货周期,降低物流运输成本.本文介绍了厦门远海集装箱码头传统装卸系统的自动化改造工程,着重描述了该项目的改造目标和规划、码头调度管理与控制系统(简称ECS)的总体架构、系统的各层及其功能和ECS系统的软件架构.【期刊名称】《自动化博览》【年(卷),期】2016(033)005【总页数】4页(P104-107)【关键词】集装箱码头;装卸设备;自动化改造;调度管理与控制系统;软件架构【作者】周晓霞;姚彦龙;吴洲【作者单位】贝加莱工业自动化(中国)有限公司,上海200233;贝加莱工业自动化(中国)有限公司,上海200233;贝加莱工业自动化(中国)有限公司,上海200233【正文语种】中文【中图分类】TP273目前世界集装箱码头多数设备陈旧、自动化程度低、吞吐量不能适应国际贸易量的快速增长，正处于更新与换代的生命期。
提高集装箱码头的装卸效率能缩短集装箱运输船停港卸货时间，加快货运周转速度，降低物流运输成本，并可间接地提高集装箱航运公司的经济效益，同时也有利于促进国际航运和贸易的发展。
本项目是国内首个利用现有港口条件改造建设的自动化集装箱码头，该改造方案为国内其它类似码头的自动化改造提供了有价值的借鉴，促进了国内集装箱码头向自动化和智能化的方向发展。
上海振华重工集团（ZPMC）是一家以大型机械制造为主的传统型制造企业，也是世界领先的港口设备制造商，它有着丰富的机械设计经验与强大的生产制造能力，其港机设备市场占有率在世界达70%以上。
ZPMC不仅为码头提供港口设备及其控制系统，而且还为其集成码头调度管理网络。
在过去几年中，对于全集成化的码头调度管理与控制系统解决方案的需求已急剧上升。
二十一世纪，随着信息化技术的飞速发展以及互联网技术的普遍应用，各行业都在经历着一场惊人的变革，第三次科技革命浪潮，从根本上改变了传统产业的发展方式，也给各行业带去了无限的机遇和挑战。
计算机视觉技术在集装箱码头的应用
计算机视觉技术在集装箱码头的应用作者：王彤来源：《集装箱化》2011年第06期计算机视觉技术是使用计算机及相关设备模拟生物视觉的技术，其主要目的是通过对采集的图片或视频进行处理以获得相应场景的三维信息。
计算机视觉技术利用各种成像系统代替视觉器官作为输入敏感手段，由计算机代替大脑来完成处理和解释。
集装箱码头可以借助计算机视觉技术模拟实际作业场景，实现对作业现场的实时监控、模拟分析和科学管理。
[1]1集装箱码头可视化管理系统集装箱码头堆场面积大，作业车种多且车况复杂，码头岸线长逾千米。
对于如此大型的作业场地而言，机械设备的调配和管理非常重要，而依靠传统无线对讲机来下达作业指令和传递生产信息存在诸多不便，影响作业效率，因此，集装箱码头研发应用了基于全球定位系统（Global Positioning System，GPS）的机械设备定位和堆场模拟系统。
该系统利用计算机视觉分析原理模拟集装箱码头的全部场地内容，包括机车的行车路线、起重机的运行轨迹、集装箱的堆放贝位、场地内部的建筑物等；同时，该系统利用计算机视觉显示技术显示场内机械设备的实时作业状态，包括起重机、正面吊、堆高机、叉车、集装箱拖车等，并通过存储的历史位置信息模拟某段时间内某个机械设备的作业轨迹。
该系统不仅能使调度人员实时掌握作业机械设备的状况，而且有助于事后的效率分析及可能发生的事故调查。
GPS利用全球24颗卫星对地表和空间物体进行定位。
码头机械设备定位的原理是，在需要监控的机械设备上安装GPS模块，实时探测其位置信息并传送至中央机房的计算机可视化处理系统，通过精确换算后显示在计算机图形场地界面上。
[2]这里的图形场地如同一张地图，按比例缩小并通过计算机视觉技术复原，其中各类机械设备的运动状态利用计算机强大的图像处理能力和运算速度以毫秒级刷新显示。
如果利用摄像头捕捉各种机械设备的实时位置和运动状态，虽然影像清晰，但对于码头作业管理来说效果不佳；而通过计算机视觉技术结合GPS实时定位，能更加灵活地实现各类机械设备作业的可视化调配和监控。
一种自动化码头生产作业支持系统[发明专利]
![一种自动化码头生产作业支持系统[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/512f36e4ba1aa8114531d9e7.png)
专利名称：一种自动化码头生产作业支持系统
专利类型：发明专利
发明人：李永翠,张江南,陈强,张晓,韩锐,管廷敬,王夕铭,张传军,刘军,刘耀徽,李华
申请号：CN201911136085.5
申请日：20191119
公开号：CN111047278A
公开日：
20200421
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种自动化码头生产作业支持系统，包括生产作业数据获取模块、表单生成模块和推送模块；生产作业数据获取模块，用于从各个生产作业模块获取生产作业数据；表单生成模块，用于根据从各个生产作业模块获取的生产作业数据生成作业表单；推送模块，用于按照设定时间将所述作业表单发送给设定用户邮箱；还包括权限配置模块，用于配置各用户账户查看生产作业数据的权限；通过权限控制、自动分发邮件实现生产作业情况定时推送、办公内容督办、日报填写提醒、司机入港答题成功则闸口放行并将答题情况推送给闸口人员等功能，提高了码头办公效率。
申请人：青岛港国际股份有限公司,青岛新前湾集装箱码头有限责任公司
地址：266011 山东省青岛市市北区港青路6号
国籍：CN
代理机构：青岛联智专利商标事务所有限公司
代理人：王笑
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• 装箱驶出
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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