一、港口码头智能化装卸设备选型要点

（一）设备性能参数

• 装卸能力

• 要根据港口码头的设计吞吐能力和预期货物流量来选择设备。例如，对于大型集装箱码头，岸边集装箱起重机（岸桥）的装卸效率至关重要。一般来说，新一代的高效岸桥装卸效率可以达到每小时 30 - 50 自然箱甚至更高，在选型时要确保设备能够满足码头高峰时期的装卸需求。

• 对于散货码头，如煤炭、矿石码头，装卸设备的输送能力要根据货物的年吞吐量和船舶的装卸时间要求来确定。例如，大型斗轮堆取料机每小时的取料能力可达数千吨，选型时要结合码头的散货流量进行匹配。

• 起重量和工作幅度

• 对于岸桥，起重量要考虑能够吊起最重的集装箱以及可能出现的超重箱情况。一般集装箱岸桥的额定起重量在 60 - 100 吨左右。工作幅度则要根据码头的泊位宽度和船舶的尺寸来确定，确保岸桥能够覆盖船舶的整个装卸范围，通常工作幅度可达几十米。

• 在散货装卸设备中，如门座起重机，其起重量要满足抓取散货抓斗满载时的重量，并且要考虑一定的安全余量。工作幅度要适应码头堆场的布局和作业范围，方便在堆场内进行物料的吊运和堆放。

（二）设备智能化功能

• 自动化程度

• 智能化装卸设备应具备高度自动化操作功能。例如，岸桥的自动定位和集装箱自动抓取功能。自动定位系统可以通过激光、雷达等传感器精确确定岸桥小车和吊具的位置，实现与船舶、集装箱卡车和堆场起重机的精准对接，误差可控制在厘米级。自动抓取功能则依靠视觉识别系统，能够准确识别集装箱的位置和状态，提高装卸效率。

• 对于自动化堆场起重机，如自动化轨道式龙门起重机（RMG），可以实现自动堆码和取箱操作。它通过预先编程的路径规划和堆存策略，能够自动将集装箱放置在指定的堆存位置，并在取箱时快速准确地找到目标箱，减少人工干预，提高堆场的作业效率和空间利用率。

• 故障诊断与预测性维护功能

• 优秀的智能化装卸设备应内置故障诊断系统，能够实时监测设备的关键部件的运行状态。例如，通过在电机、减速器等部位安装温度、振动传感器，当设备出现异常时，系统能够及时发出警报，并提示故障的可能位置和原因。

• 预测性维护功能则是基于大数据和机器学习算法，对设备的运行数据进行分析，预测设备部件的使用寿命和可能出现故障的时间。这样可以提前安排维护计划，减少设备突发故障对码头作业的影响，提高设备的可靠性和可用性。

（三）设备兼容性

• 与港口信息系统的兼容

• 智能化装卸设备要能够与港口的生产管理系统（TOS - Terminal Operating System）无缝对接。TOS 系统负责整个港口码头的船舶调度、货物管理、设备分配等任务。装卸设备需要将自身的作业状态、任务进度等信息实时反馈给 TOS 系统，同时接收 TOS 系统下达的作业指令。例如，设备的控制系统要能够解析 TOS 系统发送的指令格式，如集装箱的装卸顺序、堆存位置等信息，确保作业的准确性。

• 设备还应支持与港口的其他辅助系统兼容，如电子数据交换（EDI）系统，用于与船公司、货代等外部单位交换货物信息；视频监控系统，为设备操作提供可视化的辅助支持等。

• 与其他装卸设备的协同作业兼容性

• 在港口码头，不同的装卸设备之间需要紧密协同作业。例如，岸桥、集装箱卡车和堆场起重机之间要形成高效的作业流程。选型时要考虑设备之间的接口标准和通信协议是否一致，确保它们能够顺利进行信息交互和协同工作。

• 对于散货码头，输送设备（如皮带输送机）与堆取料机、装船机等设备之间的衔接也非常重要。设备的输送速度、启停控制等参数要相互匹配，以保证散货能够在各设备之间顺畅流转，避免出现堵料、溢料等情况。

二、港口码头智能化装卸设备系统集成要点

（一）硬件系统集成

• 设备布局与空间规划

• 根据港口码头的地形、泊位分布和货物堆场布局，合理规划装卸设备的安装位置。对于集装箱码头，岸桥的间距要根据码头的泊位长度和船舶靠泊要求来确定，一般相邻岸桥之间的间距要保证在能够安全操作的前提下，最大限度地利用码头前沿的空间。

• 堆场起重机的布局要考虑堆场的面积、集装箱的堆存方式和货物流量。例如，自动化 RMG 通常采用行列式布局，轨道间距要根据起重机的跨度和堆场的集装箱列数来确定，以实现高效的集装箱堆码和取箱作业。同时，还要考虑设备之间的安全距离，以及设备维修和通道的预留空间。

• 机械与电气连接

• 在硬件集成过程中，要确保装卸设备的机械部件之间连接牢固、精度达标。例如，岸桥的大梁与桥架之间的连接、起重机的行走机构与轨道的配合等，都要保证机械结构的稳定性和可靠性。

• 电气连接方面，要统一设备的供电电压、频率等参数，确保设备的电机、控制系统等能够正常供电。同时，要合理铺设电缆，做好电缆的防护和接地措施，防止电气故障。设备之间的通信线路连接也非常重要，要采用合适的通信协议和接口，如工业以太网、Profibus 等，实现设备之间的数据传输和通信。

（二）软件系统集成

• 控制系统集成

• 构建统一的设备控制系统，将各个智能化装卸设备的控制系统集成在一起。该控制系统要具备集中监控、调度和管理功能。例如，可以通过中央控制室的监控系统，实时查看所有装卸设备的运行状态、作业进度等信息，并根据港口的作业计划对设备进行调度。

• 控制系统要实现设备之间的联锁控制，确保作业安全。例如，当岸桥在进行集装箱装卸作业时，与之相关的集装箱卡车和堆场起重机的动作要进行联锁，防止发生碰撞等安全事故。同时，控制系统还要具备故障处理和应急响应功能，当设备出现故障时，能够自动切换到安全模式，并及时通知维修人员。

• 数据管理与信息集成

• 建立港口码头的大数据平台，将装卸设备产生的各种数据进行收集、存储和分析。这些数据包括设备的运行数据（如工作时间、故障记录等）、作业数据（如装卸货物的种类、数量、装卸时间等）和环境数据（如天气情况、潮位等）。通过对这些数据的分析，可以优化设备的作业流程、预测设备故障和港口的货物流量等。

• 实现信息集成，将港口码头的各个业务系统（如 TOS 系统、设备管理系统、财务管理系统等）的数据进行整合。例如，通过数据接口将设备作业数据传输到 TOS 系统中，用于更新货物的装卸状态和船舶的作业进度；同时，将财务系统中的费用结算数据与设备作业数据相关联，实现成本核算和收费管理等功能。