【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集装箱码头智能化，具体涉及一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法及系统。
技术介绍
1、随着码头信息技术的蓬勃发展，传统集装箱码头的自动化升级改造项目已经纳入多地码头企业的发展规划中，但是自动化升级改造并非一蹴而就，传统堆场和自动化堆场并行是今后一个时段的必要过程，这种并行模式的码头运营更加复杂。
2、传统堆场通常采用轮胎吊作业，可以跨箱区作业，收发箱点不固定且数量较多，而自动化堆场通常采用轨道吊完成作业，作业箱区通常固定，箱区与箱区之前一般不设置作业区域，只在海侧和陆侧交换区作为收发箱点，收发箱点固定且通常看作一个箱区包含两个收发箱点，属于单侧作业模式。传统堆场和自动化堆场的这些具体特征直接决定了二者具有不同的作业目标，自动化堆场要求发箱点尽量分散，平衡各个箱区的作业量，而传统箱区可以同时存在多台轮胎吊，要求发箱点尽量集中，集中作业提高发箱效率，尽量减少轮胎吊移动距离。
3、因此对码头配载系统提出了更高要求，现有配载系统难以根据二者不同的作业模式同时满足作业需求，上述问题亟待解决，为此，提出一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法及系统，以适应码头运营现实要求。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于：如何解决传统码头自动化改造过程中传统堆场和自动化堆场并行时发箱点差异的问题，达到提高船舶配载效率，提高并行码头作业能力的目的，提供了一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法。
2、本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题
3、s1：查询船舶、设置配载参数
4、根据船舶靠泊计划查询船舶信息，读取需要完成配载计划的船舶信息、待配船箱位信息、预配总图；并根据需求设置配载参数；
5、s2：计算配载计划
6、根据步骤s1读取的待配船箱位信息、预配总图，按照顺序依次计算配载计划，确定集装箱对应的船箱位信息；
7、s3：汇总配载计划
8、根据步骤s2计算的配载计划汇总配载方案，为后续显示配载计划、发送作业指令提供支持。
9、更进一步地，在所述步骤s1中，船舶信息包括船舶代码、船名、船舶长度、船舶宽度、装箱量、卸箱量、计划靠泊信息、实际靠泊信息。
10、更进一步地，在所述步骤s2中，具体处理过程如下：
11、s21、读取在场箱列表，包含所有未分配集装箱信息；
12、s22、判断在场箱列表每个集装箱是否在自动化堆场；
13、s23、配载第i个待配船箱位，先剔除不满足硬性约束的在场箱，如果集装箱在自动化堆场，按照轨道吊作业效率计算集装箱预计发箱时间，同时采用箱区作业最大阈值约束给定惩罚时间；如果集装箱在传统堆场，按照轮胎吊作业效率计算集装箱预计发箱时间，同时采用箱区作业最小阈值约束给定惩罚时间；
14、s24、计算在场箱列表中装船总时间，将总时间最少的集装箱分配给第i个待配船箱位；
15、s25、删去在场箱列表中为第i个待配船箱位分配的集装箱信息；
16、s26、判断i是否大于等于待配船箱位总数，如果是则转入步骤s3，如果否，令i＝i+1，转入步骤s21。
17、更进一步地，在所述步骤s23中，所述硬性约束包括：
18、预配要求约束：集装箱与船箱位的匹配需要满足预配要求；
19、轻压重约束：船上同一根箱槽的集装箱，重箱一定位于轻箱的下层；
20、装载重量约束：即舶单根箱槽的装载重量约束，规定每一根箱槽堆码的总重量不允许超过设定的最大值；
21、在场箱离场时间约束：场箱离场满足作业计划时间安排。
22、更进一步地，在所述步骤s23中，对于自动化堆场，集装箱预计发箱时间为轨道吊到达目标集装箱的时间加上轨道吊作业时间加上水平运输时间加上岸桥作业时间，对于传统堆场，集装箱预计发箱时间为轮胎吊到达目标集装箱的时间加上轮胎吊作业时间加上水平运输时间加上岸桥作业时间。
23、更进一步地，在所述步骤s23中，所述箱区作业最大阈值约束具体如下：
24、当集装箱在自动化堆场时使用，设置同一时间段内从自动化箱区离场的最大集装箱数量，箱区实际发箱数量小于该数值时，按照距离远近给定惩罚时间，距离越远惩罚时间越少，箱区实际发箱数量为零，惩罚时间为零；当箱区实际发箱数量大于该数值时，该箱区在该时间段禁止继续发箱。
25、更进一步地，在所述步骤s23中，所述箱区作业最小阈值约束具体如下：
26、当集装箱在传统堆场时使用，设置同一时间段内从传统箱区离场的最小集装箱数量，同时设置箱区最大作业能力，当箱区实际发箱数量小于该数值时，该箱区在该时间段禁止发箱，当箱区实际发箱数量大于该数值时，设置惩罚时间，距离越远惩罚时间越少，最大不超过箱区最大作业能力。
27、本专利技术还提供了一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载系统，供上述配载方法进行配载工作所用，包括：
28、参数设置模块，用于根据船舶靠泊计划查询船舶信息，读取需要完成配载计划的船舶信息、待配船箱位信息、预配总图等；并根据需求设置配载参数；
29、配载方案计算模块，用于根据读取的待配船箱位信息、预配总图，按照顺序依次计算配载计划，确定集装箱对应的船箱位信息；
30、配载方案汇总模块，用于根据计算的配载计划汇总配载方案，为后续显示配载计划、发送作业指令提供支持；
31、系统管理模块，用于对上述各模块发出指令，完成相应处理过程。
32、本专利技术相比现有技术具有以下优点：该兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法及系统，将有力支撑传统堆场和自动化堆场并行的集装箱码头运作，用户只需查询船舶、配载必要参数，即可自动生成配载方案，系统地解决了传统堆场和自动化堆场并行时发箱点差异的痛点，为集装箱码头自动化改造产生的配载难题提供了一个可行的解决方案，有力支撑码头的智能化运营和发展。
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1.一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法，其特征在于：在所述步骤S1中，船舶信息包括船舶代码、船名、船舶长度、船舶宽度、装箱量、卸箱量、计划靠泊信息、实际靠泊信息。
3.根据权利要求2所述的一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法，其特征在于：在所述步骤S2中，具体处理过程如下：
4.根据权利要求3所述的一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法，其特征在于：在所述步骤S23中，所述硬性约束包括：
5.根据权利要求4所述的一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法，其特征在于：在所述步骤S23中，对于自动化堆场，集装箱预计发箱时间为轨道吊到达目标集装箱的时间加上轨道吊作业时间加上水平运输时间加上岸桥作业时间，对于传统堆场，集装箱预计发箱时间为轮胎吊到达目标集装箱的时间加上轮胎吊作业时间加上水平运输时间加上岸桥作业时间。
6.根据权利要求5所述的一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法，其特征在于：在所述步骤S23中，所述箱区作业最大阈值约束
7.根据权利要求6所述的一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法，其特征在于：在所述步骤S23中，所述箱区作业最小阈值约束具体如下：
8.一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载系统，其特征在于，供如权利要求1～7任一项所述的配载方法进行配载工作所用，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法，其特征在于：在所述步骤s1中，船舶信息包括船舶代码、船名、船舶长度、船舶宽度、装箱量、卸箱量、计划靠泊信息、实际靠泊信息。
3.根据权利要求2所述的一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法，其特征在于：在所述步骤s2中，具体处理过程如下：
4.根据权利要求3所述的一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法，其特征在于：在所述步骤s23中，所述硬性约束包括：
5.根据权利要求4所述的一种兼容传统堆场和自动化堆场的配载方法，其特征在于：在所述步骤s23中，对于自...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱少杰，林建喜，张锦阳，曾继志，汤俊奇，邱伟，
申请(专利权)人：厦门远海集装箱码头有限公司，
类型：发明
国别省市：
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