散货码头自动化技术概述

为了推进我国港口实现持续健康发展，2014年6月交通运输部发布了《关于推进港口转型升级的指导意见》。该指导意见明确提出推进港口转型升级的主要任务之一是提升港口信息化水平，促进港口服务高效便捷。提升港口装备智能化水平，提高码头前沿装卸设备、水平运输车辆、堆场装卸机械等关键设备的自动化、智能化水平，提升货物在港口的换装作业效率。鼓励港口企业推进自动化装卸设备、智能化流程优化与控制、管控一体化等的应用，应用专业化码头生产智能调度系统，开展全自动化码头应用试点。

ABB一直积极致力于码头与起重机的自动化、信息化和管控一体化技术的应用与推广。ABB不仅在起重机电气和自动化控制系统市场中有较高的占有率，而且在整个码头的自动化控制和管理方面也有完整的解决方案。ABB散货码头自动化系统从功能架构的角度可以分为设备控制层、流程监控层、经营管理层、资产与工作管理层。下文将简要介绍一下该系统中的一些主要功能模块。

2.卸船机自动控制技术

ABB在卸船机自动控制方面拥有领先的技术和丰富的项目经验。基于ABB特有的抓斗摆动控制和抓斗路径优化技术，ABB可以提供半自动、全自动和智能自动三种卸船控制功能。其中，半自动模式下物料的抓取和船型设定由司机来完成，其它过程由自动控制实现。全自动模式的船型设定由司机来完成，其它过程由自动控制实现。智能自动在全自动的基础上，增加了船舱物料扫描系统用于完成船型设定和物料建模，减少了自动卸船的准备时间，并且可以对抓取点进行优化。

ABB自动卸船控制技术可以为用户带来以下价值：

• 缩短循环时间

• 提高生产效率

• 降低司机劳动强度

3.堆取料机自动控制技术

ABB堆取料机自动控制系统采用三维目标位置传感器对料堆的外形轮廓进行扫描和数学建模，根据优化算法对堆料和取料路径进行规划，再结合大车和斗轮的GPS定位技术，就可以控制堆取料机实现自动化的堆料或取料作业。

在自动堆取料技术的基础上，ABB还可以提供堆取料远程控制系统，该系统包括安装在中控室内的远程控制信息及视频监控界面、操作手柄和按钮等设备，可以实现堆取料机的远程监视和控制。

ABB自动堆取料和远程控制技术可以为用户带来以下价值：

• 减少运行人员的人工干预和劳动强度。

• 自动堆取料作业可以实现更加稳定的流量控制，降低机械冲击，减少维护成本。

• 为堆场管理系统提供精确的料堆模型，可以提高堆场利用率和堆场管理水平。

• 采用远程控制可以改善操作人员的作业环境。

4. 装船机自动控制技术简介

ABB装船机自动控制系统采用激光扫描传感器对船舱和物料的外形轮廓进行扫描和数学建模，根据优化算法对装船路径和装载量进行规划，从而实现高效、安全和舒适的自动装船作业。

ABB装船自动控制技术可以为用户带来以下价值：

• 自动实现装船的配载平衡，有效保障起重机、船舶和码头工作人员的安全。

• 减少运行人员的人工干预和劳动强度。

5.散货码头流程监控系统简介

ABB散货码头流程监控系统基于ABB领先的DCS软件平台，在中控室内以友好的图形化人机界面显示码头及堆场的整体布局和生产流程全貌，它接收来自于经营管理系统的作业计划，自动生成最优化的作业指令并发送给相关的码头和堆场设备执行，同时对设备的状态和故障信息进行实时监视，并将设备信息和生产执行结果反馈给管理系统，用于实现设备管理和库存跟踪等功能。图2是ABB散货码头流程监控系统的项目现场。