新型梭车式自动化集装箱码头仿真分析

宓为建+杨小明+舒帆

天津港自动化集装箱码头关键技术研究团队在分析国际上已有自动化集装箱码头方案特点的基础上，结合效率和能耗情况，提出新型梭车式堆场装卸工艺方案。本文对该方案进行仿真分析，以论证其可行性。

1 仿真模型建立

1.1 仿真系统基本模块组成

以尽可能反映实际生产情况为开发原则，按照参数化设计思想建立自动化集装箱码头仿真系统。如图1所示，仿真系统主要包括仿真输入、生产控制、仿真驱动、仿真评价四大模块。

图1 仿真系统架构

1.1.1 仿真输入模块

仿真输入模块的主要功能是对仿真系统进行定义，主要涉及以下3个方面内容。（1）码头平面布局定义。码头平面布局的主要参数有箱区大小、箱区方向、道路设置、岸桥及场桥轨道设置、岸边桩位设置等。（2）设备配置定义。设备配置定义包括岸桥、场桥、跨运车和梭车数量确定及其参数设置。设备参数主要有：跨运车在各种工况下的运行速度、提放集装箱时间；岸桥在空载及重载情况下的平均作业时间、水平移动速度和加速度；场桥作业高度、水平移动速度和加速度、 吊具在空载及重载情况下的起升速度及加速度；梭车在不同载荷情况下的水平运输速度。（3）概率分布定义。概率分布定义主要包括：船舶到达时间分布模型确定；外集卡提箱和集港到达时间分布模型确定；各类型船舶到达概率分布模型确定；各类型船舶装卸箱量概率分布模型确定。

1.1.2 生产控制模块