系统功能：现代大型集装箱码头都配备了先进的智能码头操作系统。该系统可以对船舶的到港信息、集装箱的装卸任务、设备的调度等进行统一管理。通过传感器、射频识别（RFID）技术和计算机网络，系统能够实时监控集装箱的位置、状态和设备的运行情况。例如，通过在集装箱上安装 RFID 标签，系统可以在集装箱进入码头范围后自动识别和跟踪其位置。

调度原理：智能码头操作系统根据船舶的装卸计划和堆场的存储情况，对装卸设备进行合理的调度。它可以优化岸桥、场桥、AGV 等设备的作业顺序，减少设备的等待时间，提高装卸效率。例如，系统可以根据岸桥的装卸进度，提前安排 AGV 运输相应的集装箱，确保设备之间的紧密配合。

自动导引车（AGV）：AGV 是一种无人驾驶的运输车辆，依靠预设的电磁或光学路径进行导航。它可以自动行驶到指定的位置，如从码头前沿岸桥处接收集装箱，然后运输到堆场的场桥作业区域。AGV 的行驶速度适中，能够精确地停靠在装卸位置，并且可以与码头的自动化控制系统无缝对接，实现高效的集装箱转运。

跨运车：跨运车是一种可以跨在集装箱上行驶的车辆，它可以自行吊起集装箱。在装卸过程中，跨运车直接在船舶和堆场之间穿梭，将集装箱从船上吊起后直接运输到堆场的指定位置，或者从堆场吊起集装箱装到船上。它的机动性较强，能够灵活地在不同的作业区域之间转换。

设备特点：主要用于集装箱码头堆场的装卸和堆存作业。它沿着铺设在堆场上的轨道运行，有一个大型的龙门架结构。跨度较大，能够覆盖多个集装箱列和通道。其起升机构可以准确地抓取和放置集装箱，并且可以在不同的高度进行堆存作业，堆存高度一般可达 4 - 6 层集装箱。

装卸原理：在装船作业时，场桥从堆场抓取集装箱，将其运送到码头前沿的岸桥作业范围内，与岸桥配合完成集装箱的装船。卸船作业时，场桥接收岸桥卸下的集装箱，并将其放置在堆场的合适位置。它可以根据堆场管理系统的指令，快速准确地找到目标集装箱的位置。

设备特点：岸桥是集装箱码头前沿装卸集装箱的主要设备。它具有高大的金属结构，通常有一个可以沿着码头轨道移动的桥架，桥架上装有起升机构和小车。其高度可达几十米，能够跨越船舶的整个宽度和多个集装箱的高度。起升速度快，一般主起升机构的速度可达每分钟几十米。

装卸原理：岸桥通过吊具与集装箱顶部的角件连接，利用起升机构将集装箱从船舶上吊起，然后通过小车将集装箱向码头岸边移动，最后通过桥架的平移将集装箱放置在码头的运输车辆或堆场上。在装卸过程中，岸桥可以根据船舶的舱位布局和集装箱的堆放位置灵活调整位置和起吊高度。

岸边集装箱起重机（岸桥）

轨道式集装箱龙门起重机（场桥）

自动导引车（AGV）或跨运车

智能码头操作系统

合理的装卸顺序安排：在装卸过程中，根据船舶的配载计划和稳性要求，合理安排装卸顺序。一般先装卸位于船舶重心附近的集装箱，然后再逐步向船头和船尾装卸。这样可以保持船舶在装卸过程中的稳定性，避免船舶因为重心偏移而发生倾斜或其他安全事故。同时，装卸过程中会密切关注船舶的吃水差和横倾情况，通过调整装卸位置和重量分布来维持船舶的平衡。

船舶与码头之间的连接和固定：为了确保船舶在装卸过程中的安全，船舶与码头之间通过缆绳和碰垫进行连接和缓冲。缆绳的数量、强度和系泊角度都要根据船舶的大小、装卸情况和天气条件等因素进行合理安排。碰垫则安装在码头和船舶之间，防止船舶与码头发生碰撞损坏。在装卸作业时，会根据船舶的移动情况和潮汐变化等因素，及时调整缆绳的松紧度，确保船舶的安全。

精确的定位和控制系统：岸桥、场桥等设备都配备了高精度的定位系统。例如，采用激光定位、编码器等技术，使设备在三维空间（水平方向、垂直方向和前后方向）能够精确地定位到目标集装箱的位置。同时，设备的控制系统能够根据预先设定的程序和实时的操作指令，快速准确地完成起吊、移动和放置集装箱的操作。

自动化和信息化技术的应用：智能码头操作系统通过自动化的数据处理和通信技术，确保装卸任务的准确执行。装卸任务指令通过网络实时发送到设备的控制系统，设备的运行状态和作业进度也可以及时反馈给系统。这样可以避免人工操作可能出现的错误，提高装卸的准确性和效率。例如，在集装箱的堆放过程中，系统可以根据集装箱的重量、目的地等信息，安排合理的堆放位置，避免后续作业的混乱。