港口物流系统Word文档格式.docx
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其装卸搬运设备主要有：
岸桥、场桥（场桥分为轮胎式龙门起重机和轨道式龙门起重机）、跨运车、叉车、正面吊、集装箱拖挂车等。
港口工作侧视图
集装箱码头结构示意图
二、堆场基本堆存原则：
（一）不同尺寸的集装箱、空箱与重箱分开堆放。
（二）进口箱与出口箱分开堆放。
（三）冷藏箱、危险品箱、特种重箱堆放在相应专用箱区。
模型中不考虑45的集装箱和开口箱、超高箱等特种箱的影响。
忽略堆场中的移箱、翻箱作业。
集装箱堆场构成图
（四）集装箱堆场的计算
集装箱堆场所需面积计算的关键在于合理确定集装箱的堆层数、场地面积利用率和平均堆存期等。
根据经验，20英尺的标准集装箱其总重量可达12吨每箱，平均堆存期在10天左右。
从安全和经济的角度考虑，港口地区重箱堆4层、空箱堆5层、冷藏箱堆4层是比较合理的。
一般而言，集装箱堆场的面积利用率最大可以到70%，库房的面积利用率最大在60%左右。
以年吞吐量为16万个TEU为例，设该码头堆场年装卸量为：
重箱110600TEU，空箱47400TEU，冷藏箱2000TEU。
可以计算出该码头年集装箱堆场容量和地面箱位数如下表所示：
已知一个标准集装箱的面积约为15（m2），则集装箱所需要的堆场面积可计算如下：
重箱堆场需求面积：
1027*15/0.7=22007（m2）
空箱堆场需求面积：
440*15/0.8=8250（m2）
冷藏箱堆场需求面积：
15*15/0.5=450（m2）
计算单位：
TEU（twenty-feetequivalentunits），又称20英尺换算单位，是计算集装箱箱数的换算单位。
目前集装箱长度一般有两种规格，即20英尺和40英尺，为便于计数的统一化，把20英尺集装箱作为一个计算单位，40英尺集装箱作为两个计算单位。
（五）码头主要作业流程
1船——堆场：
重箱（冷藏箱、特种箱）：
船←→集装箱岸边起重机←→集装箱牵引半挂车←→轮胎式集装箱龙门起重机←→堆场；
空箱：
船←→集装箱岸边起重机←→集装箱牵引半挂车←→空箱堆高机←→空箱堆场；
危险品箱：
船←→集装箱岸边起重机←→集装箱牵引半挂车←→集装箱叉车←→危险品箱堆场。
2
堆场——拆装箱库：
堆场←→轮胎式集装箱龙门起重机←→集装箱牵引半挂车←→集装箱箱内叉车←→拆装箱库。
3堆场——货主：
堆场←→轮胎式集装箱龙门起重机←→集装箱牵引半挂车←→货主。
4
拆装箱库——货主：
拆装箱库←→集装箱箱内叉车←→汽车←→货主。
集装箱码头物流系统方案设计
三、集装箱码头物流系统方案设计
（一）码头基本资料
码头基本资料包括码头的设计年吞吐量、码头占地面积、码头设备及数量等。
某集装箱码头基本资料
项目
单位
数据
设计年吞吐量
TEU
160000
码头前沿长度
m
660
堆场
总面积
M2
34000
重箱、
面积
22007
堆存原则
堆四过五
堆箱容量
28760
冷藏箱
450
1761
危险品箱
1500
440
空箱
8250
堆五过六
设备
岸桥
数量
台
8
装卸速度
箱/h
25
龙门吊
5
40
集卡
辆
16
空箱堆高机
12
集装箱叉车
（二）船舶配载分布
以主干线为主，支线船较少。
干线船能满足欧洲线等的需要，如超巴拿马型船，6000~9000TEU。
支线船满足中转港的需要，如600~800TEU的船;
船舶进出港口原则:
先进先出;
码头前沿有效长度:
码头前沿有效长度不足7OOm，可最多同时停靠1艘长度为380m左右的大船和1艘180m左右的小船，船舶总长小于600m;
或最多同时停靠3艘长度为180多m的小船，总长小于560m。
（三）集装箱码头物流系统设计基本要求
集装箱码头物流系统设计的仓库容量不低于1万TEU，且沿岸长度不超过7OOm，沿岸布置8台岸桥，可同时装卸1艘长度为380m左右的大船和1艘180m左右的小船或3艘180m左右的小船。
（四）集装箱码头物流系统设计方案
每个货格的长宽高为:
长:
A1=D=12.192（m）
宽:
A2=A+2*a+a2=2.8（m）
高:
A3=a1+d+e+B+f=3.8（m）
货格容量为2个标准集装箱。
l泊位尺度:
泊位总长度660m;
泊位宽度90m;
泊位水深17m;
泊位前沿高程8m。
2码头前沿:
码头前沿布置一个10万吨级集装箱船泊位，一个2万吨级集装箱船泊位。
10万吨级泊位配备6台集装箱岸桥，2万吨级泊位配备2台集装箱岸桥。
岸桥前伸距、后伸距、轨距分别为63.5m、16.5m、30m。
泊位可同时停靠1艘长度为380多m的集装箱船和1艘长度为180多m的集装箱船，总船长不超过600m;
也可以同时停靠3艘长度为180多m的集装箱船，总船长不超过560m。
3集装箱立体仓库:
立体仓库按照6层、4列、2通道的形式布置。
a.沿海岸线方向:
B列和C列每列每层布置276个货格;
A列和D列每列每层布置264个货格，首尾各除去11格货格后，每隔22个货格布置一台升降机，合计每列12台升降机，升降机所占宽度为3m，设两头立柱宽度为0.26m，立库两边安全间隙为0.5m，则立库总长度S1为:
s1=2.8*264+3*l2+2*0.5+0.26=776.46（m）（4一l）
b.垂直于海岸线方向:
垂直于海岸线方向为4列、2通道，每列宽度为12.192m，通道宽13.4m，设中间两列间隙为0.26m，仓库两边安全间隙为0.2m，则立库总宽度U1为:
U1=12.192*4+13.4*2+2*0.2+0.26=76.228（m）（4一2）
c.立库高度:
立体仓库有6层，每层3.8m，底部高0.76m，顶部有0.5m安全间隙，设顶部横梁高度为0.26m，可以算出立库高度H1为:
H1=3.8*6+0.76+0.5+0.26=24.32（m）（4一3）
d.设备:
沿岸布置8台移动分配机和8台旋转分配机，即岸桥:
移动分配机:
旋转分配机=l:
1:
1;
每个通道每层布置8台梭车，出库区16台梭车，一共2*6*8+16=112台梭车;
升降机24台;
行吊12台;
e.出入口:
立库入口布置在第3层的位置，集装箱岸桥后起重小车垂直行程为13.5m;
立库出口布置在第2层，设载箱集卡车高度为3.5m，则行吊垂直行程为8.4-3.5=5.1m，出口下方宽度12m，可并排行车3辆;
f立库容量及占地面积:
立库容量为:
2*2*6*276+2*2*6*264=12960（TEU）
占地面积为:
776.46*76.228=59188（m2）
四、集装箱码头物流系统的性能评价指标
集装箱码头物流系统的性能是运用一整套统计指标，采用科学的统计调查、整理和分析方法、通过对生产经营活动各种数量关系的研究，揭示其发展规律。
统计工作对帮助码头管理者在认识、检查、监督、决策等方面具有十分重要的意义。
集装箱码头的主要统计指标有：
（一）集装箱吞吐量。
指经由水路运进、运出港区范围，并经装卸的箱量，它是反映港口船舶装卸任务量的指标。
计算单位为TEU。
不论是船到船直接转口，或是经过堆场后再装船转口，均分别按进口卸船和出口装船，各计一次吞吐量。
一般以年为一个统计期间。
国际标准集装箱的换算系数=集装箱自然长度英尺120英尺。
即一个20，箱为1TEU（标箱的简称），一个40，箱为2TEU。
（二）堆场容量。
指同一时间内最大安全堆存箱量。
计算单位为“TEU”。
（三）平面箱位。
指不考虑堆放层高的集装箱箱位个数。
计算单位为“TEU”。
（四）堆存箱数。
指统计期内进入堆场的集装箱量的总和。
它是反映堆存工作量的指标，但有一定的局限性。
（五）堆存箱天数。
指统计期堆场堆存箱量与其堆存天数乘积之和。
它是反映堆存工作量的综合指标，反映堆存的数量，而且反映堆存的时间。
计算单位为TEU天。
此方法有利于统计，而不利于堆场的分析和管理工作。
（六）平均堆存期。
指统计期每箱平均在堆场堆存的天数。
它是反映箱在堆场内的滞留时间，即:
堆存时间长短的平均指标。
计算单位为“天”。
平均堆存期（天）二堆存箱天数/堆存箱数。
在计算平均堆存期时，统计期的时期长度应适当扩大（至少为一个季度），否则当箱跨时期堆存时，计算的平均堆存期会比实际堆存时间要短。
平均堆存期短，说明箱的流转快，滞留时间短，避免港口堵塞，扩大码头吞吐能力。
（七）堆场利用率。
指统计期平均每天堆存箱数与堆场容量的比值。
它是反映堆场容量利用程度的指标。
计算单位为“%”。
堆场利用率（%）=（平均每天堆存箱数/堆场容量）X100%。
堆场利用率太高将会导致过高的翻箱率，并且当船舶集中到达时，还会造成堆场堵塞，使船舶在港作业时间延长，导致不良的关联后果。
因此码头企业应将堆场利用率控制在一定水平（通常认为60%较为合理）。
（八）机械利用率。
是指在装卸机械日历总时间中机械工作时间所占的比重，反映装卸机械的利用程度。
计算单位为（%）。
机械利用率（%）=（工作台时/日历台时）*100%。
五、规划方案对比、确定
（一）规划方案对比
参数
方案
暂存区平均占用率
集装箱的平均
延迟率B
检验台的平均
占用率
检验台的空闲率
初始方案
36.25%
42.44%
98.7%
1.3%
改进方案1
0.048%
1.94%
61.95%
38.1%
改进方案2
11.18%
56.96%
95.6%
4.4%
优缺点比较
优缺点
优点
缺点
适用范围
设备和工人的利用率高，能减少作业成本
暂存区的使用很频繁，而且集装箱在港外的等待时间过长
大型的集装箱码头
暂存区的使用很少，可以减少码头建设费用，同时集装箱在港外的等待时间也很短，大大提高了港口的周转率
设备和人工的使用效率稍低，设备闲置比较严重
中小型集装箱码头
暂存区的使用和设备、人工的使用效率是前两种方案的折中
集装箱在港外的等待时间过长
适用于一般的集装箱码头
由上述分析比较可得，改进方案1最优。
规划方案确定
方案布局见图一
尺寸参考方案一；
泊位年通过能力16万个TEU。
立库容量及库占地面积：
设备配置：
具体数据见下表
某集装箱码头物流系统确定方案参数表
参考文献
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大连海事大学出版社.2009.
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[3]方康玲.过程控制系统[M].武汉:
武汉理工大学出版社,2007.
[4]郭一楠,常俊林,赵峻.过程控制系统[M].北京:
机械工业出版社,2009.
[5]柴天佑.生产制造全流程优化控制对控制与优化理论方法的挑战[C].全国铸造学会奥氏体—贝氏体球铁专业学术会议,武汉,2009.
课程设计评分表
评分内容
比例
滿分标准
得分
1、课程设计态度
10%
（1）整个设计过程态度端正
（2）积极思考，提出建设性问题
（3）按要求独立完成全部工作
2、模型计算
20%
（1）独立完成相关内容的模型与计算；
（2）结构清晰；
（3）结果正确
2、论文质量
70%
（1）撰写过程态度认真
（2）内容准确，无重大错误
（3）论文逻辑严密，层次清楚，结构严谨
（4）图表规范、完整
（5）论文字数达到要求
（6）附注参考文献引用等均符合规定要求
总得分
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