基于无人集卡的自动化集装箱码头仿真研究

史学鑫，丁同文，郑宇飞，唐勤华，林星铭

（中交第三航务工程勘察设计院有限公司，上海 200032）

引言

目前自动化集装箱码头的水平运输主要采用磁钉定位的自动导引运输车AGV（包括洋山四期、青岛前湾、厦门远海等码头）和卫星导航、激光雷达、毫米波雷达、视觉识别等融合定位的智能导引运输车IGV（包括广州南沙四期等码头）。AGV、IGV 具有运行灵活、转弯半径小、定位精度高等优点，但设备总体造价和维护保养成本高。近年来，随着5G、人工智能、大数据、物联网等信息技术赋能和汽车自动驾驶技术的快速发展，无人集卡已在天津港、深圳星海、宁波舟山港等码头投入运营。

当前无人集卡的自动化水平层级处于从L3 向L4 过渡阶段，为保证港内外集卡的通行安全，需通过港内外集卡间交通路网的时间或物理隔离等措施，满足港区生产对自动驾驶水平运输的要求。对于时间隔离，一般采用港内外集卡在车流交叉口设置交通灯及道闸进行通行管制来实现，但该方案也增加了内外集卡在交叉口的相互等待时间和系统管控的复杂性。对于物理隔离，可采用内外集卡借助专用竖向车道分别进入堆场箱区，通过堆场箱区端部的掉头区返回各自竖向车道来实现内外集卡的“各行其道”（如图1）。本文拟结合具体工程项目，采用Plant Simulation 仿真软件构建上述物理隔离方案模型，对该方案的岸桥装卸效率、集卡运输能力、码头整体交通流和闸口通过能力等进行仿真，以验证方案的合理性。……