集装箱码头装卸工艺设计中几个问题分析

集装箱码头装卸工艺设计中几个问题分析

苏志彬

（杭州市交通规划设计研究院有限公司，浙江杭州310000）

摘要：现代化背景下，为了更好的适应集装箱吞吐量高速增长的需求，以及集装箱船在大型化层面的发展，同时为了合理缩短船舶的停靠时间，减少货主、船东、码头的单箱经济成本，各个港口在装卸工艺层面都进行了深层次的探索以及研究，且取得了相对较为丰富的经验。本文主要针对集装箱码头在装卸工艺设计层面进行研究，然后基于此，分析了一系列装卸工艺的应用状况，以供参考。

关键词：集装箱码头；装卸工艺；设计

前言：近年来，伴随我国对外贸易持续发展，货物运输量不断增加，集装箱等货物运输装备的装载量逐渐扩增，货物运输量的持续提高，货物在运输环节的工作质量以及效率就显得至关重要，不仅是确保货物能够按时到达的核心，也是带动经济发展的前提。当前，港口码头地区的岸桥都在朝着大型化、自动化的方向不断发展，而且在全球范围内已经衍生成为一种流行趋势。所以，目前针对集装箱码头在装卸工艺设计层面进行研究以及分析，就目前现状而言，拥有极其重要的现实意义。

1  集装箱码头在前沿装卸环节的主要工艺分析

1.1 大型岸桥装卸作业工艺分析

近年来，由于我国对外贸易持续发展，为了在运输环节装载更多的货物，以及满足不同货物在运输层面的需求，集装箱船在设计层面的方式朝着多样化的方向不断发展。其中，岸桥式集装箱在装卸环节的主要设备，需要在满足装卸基本需求的前提下，提高装卸工作的质量以及效率，由此推动我国码头岸桥朝着大型化、自动化的方向发展。大型岸桥在应用层面的主要特征是，可以提升技术环节的应用参数，由此对岸桥在远程实现自动化的操作。

1.2 岸桥结构分析

1.2.1 可以升降桥架的岸桥结构分析

此种类型的桥架可以按照集装箱船的大小，自动化对高度进行调节，由此保证集装箱船在装卸环节的安全性以及稳定性，同时也能够更好的满足不同大小的集装箱，在装卸层面的不同工作需求。

1.2.2 双小车形式的岸桥结构分析

此种结构的岸桥，主要包含两台高度一高一矮的起重车，高度较高的起重车可以在大梁轨道中实现运行，主要是对大型的船舶实行装卸作业，在起升环节的高度最高能够达到40米。高度相对较矮的起重车运行位置是在门框的联系梁中，主要作用是便于地面车辆相互之间实现装卸作业，以及帮助集装箱实现中转，最低高度是15米。此种设计方式，可以让两台高度不同的起重机，在各自相对应的轨道中实现科学有序的运行，且互不影响，由此最大限度的提高装卸工作的效率。

1.3 挖入式的港池作业方式分析

结构设计方式主要是，将数量相对较多的岸桥，安装在集装箱码头港池的两边位置。当船舶停靠在港池中间时，多台岸桥可以同时进行装卸作业，由此最大限度地提高装卸环节的工作效率，减少集装箱船的停靠时间，提高船舶在装卸环节的工作效率[1]。

2  集装箱码头在装卸工艺设计环节的水平作业内容分析

2.1 自动导引车（AGV）新型装卸工艺分析

自动导引车属于在运行环节借助自动化技术实现水平运输的一种设备，可以借助无线设备、红外设备、网络设备等接收相应的信息指令，实现自动化诊断、安全避碰、自动作业、优化路线、自动行驶、自动导引等诸多功能，现代化程度相对较高，而且自动导引车都是由计算机统一进行管控。

例如：在位于鹿特丹三角洲位置的海陆码头，无人导引车可以通过无人驾驶的方式，将集装箱从装卸桥下方位置行驶到堆场的起重机旁边。一个计算机系统可以对一批次的自动导引车，以及25台自动堆垛启动机实现合理管控。

又比如：汉堡港购置了35台自动导引车，在码头前沿和堆场相互之间进行运输作业，汉堡港的半自动化集装箱码头，前沿位置安装的设备是，由我国上海某机械制造公司制造的集装箱装卸桥，装卸桥上装载了西门子控制系统，可以对集装箱的作业信息进行反馈，由码头操控系统对其予以合理接收。主调小车主要在船舶和装卸桥的中继平台相互之间对集装箱实现运输，然后交由起重小车按照指定的路线行驶，通过周期性的方式对方向以及位置进行判断，避免出现碰撞的问题。

2.2 集装箱施挂车在装卸层面的新型工艺分析

现阶段，专业集装箱码头在装卸工艺系统的水平运输环节，主要是应用集装箱拖挂车，通常状况下，集装箱装卸车、集装箱牵引拖挂车，二者在配置环节的比例是1:5，而且每台集装箱牵引拖挂车，在投资层面的成本只有5.5万美元。

2.2.1 双集装箱拖挂车的装卸方案分析

对于高效岸桥在双40英尺吊具下实现多项作业的特征，将集装箱拖挂车以成对并列等候的方式，在高效岸边集装箱装卸桥的装卸区域进行停靠，装卸工作完成之后，按照生产环节的具体调度开展下一循环作业。

2.2.2 双层集装箱拖挂车的装卸方案分析

应用双层集装箱拖挂车的装卸方式，也就是指在拖挂车的上方可以安装两层集装箱，同时对两个40英尺的集装箱，或者是4个20英尺的集装箱进行托运，堆场设备的工艺流程与普通集装箱拖挂车在装卸层面的方案相似。

2.3 新型集装箱跨运车在装卸层面的工艺分析

跨运车在装卸环节的主要优势是工作效率高、机动能力强、作业灵活程度高，按照作业量的增加以及减少，可以随时对其进行调配，不会对船舶的装卸工作造成任何影响，装卸桥可以将卸下的集装箱，直接放置在门架下方的跨运车行车线位置，不需要精准定位，此种方式可以合理提高装卸桥在卸船环节的工作效率。跨运车的装卸工艺，属于一种贴近运转作业的装卸工艺方式。但当前为了最大限度的发挥跨运车装卸工艺在装卸环节的优势，避免以及削弱跨运车在应用环节的缺陷，一部分以往应用传统跨运车装卸作业方式的集装箱停泊位，目前已经逐渐演化成为拖挂车与跨运车相互配合应用的工艺。此种新型的跨运车装卸工艺，在应用层面的主要优点是，在辅助环节的机械类型相对较少，只需要匹配拆装箱在应用环节的1.2吨位的小型叉车即可。在水平运输环节对拖挂车予以应用，跨运车只要负责在堆场上对码垛进行拆卸就可以，可以最大限度延长跨运车的应用寿命。在与码头岸线距离低于100米的前方堆场中，可以使用跨运车来实现水平运输以及拆码垛的工作，不仅可以有效保障拆卸桥的工作效率，又能提升装卸船的装卸速度[2]。

结束语：综上所述，现代化背景下，伴随社会进程高速发展，码头在运输以及装卸等层面的工作，也需要提高质量以及效率，当前应用自动化的集装箱码头装卸工艺及技术，可以在提升装卸机械化、自动化水平的同时，降低人力投入成本，让自动化系统完成运输以及装卸等大部分工作，由此不仅可以提高码头在装卸以及运输环节的工作效率，也可以在自动化系统的管控下降低资源浪费率，提升装卸环节的稳定性以及安全性。

参考文献：

[1]王坚,冯雪平,吴磊.自动化集装箱码头道路交通组织仿真技术[J].港口装卸,2022(02):35-38+60.

[2]陈培,武彬,张煜等.顺岸式自动化集装箱码头堆场布局设计[J].港口装卸,2022(01):62-65.