港口信息化的集装箱的自动堆放方法技术

港口信息化的集装箱的自动堆放方法，属于港口物流领域，由于港口货物种类繁杂、来源多样、货物仓储区域范围广等一些特征，存在很多管理不到位，导致出现堆放问题，1.对集装箱的存储划分区域，从用途、堆放限高、目的地、堆放集装箱尺寸、货物特性出发，将堆场的存储空间进行逻辑意义上的分区，作为堆放的载体，以其形成的数据建立模型；2.录入集装箱与运载相关的属性，属性包括尺寸、承载货物类型、发货时间、出货船号，由集装箱所携带的标准电子标签所提供，在货物进入堆场时进行采集，效果是管理更为完善。

【技术实现步骤摘要】
港口信息化的集装箱的自动堆放方法
本专利技术属于港口物流领域，具体的说是一种应用物联网技术和5G网络的港口管理的信息化系统。
技术介绍
随着全球贸易形势的转变和我国港口物流行业的发展，我国港口均面临转型升级的问题。得益于近年来物联网技术、自动化技术、5G网络技术等机械、电子信息技术的发展，为本专利技术的提出奠定了基础。本专利技术是一种基于物联网技术的港口信息化系统，能够减少堆场管理人员，缩短集装箱堆放作业时间周期，提高堆场集装箱日吞吐能力，减少港口运营对环境的污染，提高运输按时达成率。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是，由于港口货物种类繁杂、来源多样、货物仓储区域范围广等一些特征，存在很多管理不到位的问题，导致出现堆放问题。一种港口信息化的集装箱的自动堆放方法，步骤如下：1.对集装箱的存储划分区域，从用途、堆放限高、目的地、堆放集装箱尺寸、货物特性出发，将堆场的存储空间进行逻辑意义上的分区，作为堆放的载体，以其形成的数据建立模型；2.录入集装箱与运载相关的属性，属性包括尺寸、承载货物类型、发货时间、出货船号，由集装箱所携带的标准电子标签所提供，在货物进入堆场时进行采集；3.通过区域和集装箱信息的输入，使用轮询筛选制的方式，排除高度超过区域限制的堆放点；4.排除掉堆放的出货时间比当前时间早的堆放点；5.按照货物信息的类型限制，在剩余的有效堆放点里按照堆放点已堆放集装箱数量、堆放点离此集装箱运载的泊位距离、堆放点最上层集装箱的出货时间、集装箱当前质量等特征进行加权；6.加权后，对所有的有效堆放点按权重值进行排序，得到集装箱从优到劣的可用堆放点排列表。港口信息化的管理集装箱的任务调整方法,包括如下步骤：①若要调整的任务有空闲车辆可以承载，则直接调度此任务给该车辆；②若此任务需要等待车辆，则优先计算所有任务中在最短时间有送货的车辆中距离与此任务所在地最近的车辆，调度此任务给该车辆；③若此任务无顺路空车，则按每辆有任务车辆里插入此调度任务所造成时间影响最小的车辆调度给该任务。有益效果：港口业务往往需要关联到堆场的各项业务中，如果和其他信息系统一样依靠人机交互的模式，信息将无法得到快速有效的采集和计算。此外，堆场物理区域大、搭建内部局域网困难、区域安全监控和报警需要投入相当多的资源、监控数据无法得到有效的保存，以及主要的核心业务只能依靠人工方式进行处理都是传统港口信息化存在的主要问题。本专利技术将物联网对物质、物资的状态与属性信息进行传感和遥控的特性结合到现有的港口信息化系统中，把系统所涵盖的对象由人与事提升到整个作业范围内的人、物、事，使得依赖人工方式进行输入的信息通过物联网实现信息自动传达与控制，并实现了基于物联网的港口信息化管理。附图说明图1为本专利技术港口信息化系统的功能结构图。图2为本专利技术港口信息化系统的逻辑架构图。具体实施方式实施例1：一种基于物联网技术的港口信息化系统，包括堆场环境管理系统、集装箱堆放管理系统、监控与报警管理系统、自动机卡(AGV)管理系统、数据管理系统，各系统通过5G网络实现连接。集装箱的自动堆放运用射频识别(RFID)及电子标签技术感知，通过5G网络进行堆场内控制信息的实时交互；拖车自动排载业务通过全球卫星定位系统(GPS)和5G网络和多码流视频技术实现，使堆场管理调度中心可以随时掌握拖车的具体位置信息，并通过第三方地理信息系统(GIS)技术进行计算与任务调度管理。本专利技术所述集装箱自动堆放，利用物联网，将有源和无源的射频识别(RFID)技术综合应用在集装箱信息承载与运输监控上，通过在集装箱上粘贴带有货物及运载相关信息的电子标签，随时随地采集集装箱信息，为整个集装箱的自动堆放算法提供数据基础。然后，结合5G网络进行堆场内的控制信息交互，实现集装箱的自动堆放。本专利技术所述自动集卡(AGV)自动排载，利用全球卫星定位系统(GPS)和多码流视频技术，通过计算机动态获取正在执行运载任务拖车的执行情况与预计返场时间，并结合5G网络实现与堆场管理调度中心的双向互动，使得堆场管理调度中心可以随时掌握拖车的具体位置信息；然后，通过第三方的地理信息系统(GIS)技术将任务执行提醒、任务下达等信息及时与司机进行沟通并执行任务调度管理从而实现了自动集卡的自动排载。本专利技术所述监控与报警管理系统，使用5G网络技术和多码流媒体安防技术。5G网络技术支持数据高速传输的蜂窝移动通讯，同时能够传送声音及数据信息；而多码流媒体，即在视频采集终端嵌入多码流格式的视频压缩芯片。具体的：所港口信息化系统的功能结构和逻辑架构，主要由港口信息管理系统、智能设备管理终端、视频采集系统(CMS)、射频识别采集系统(EPC)、环境信息采集控制系统(ECS)和全球卫星定位系统采集控制系统(GCS)组成。本专利技术所述的与联网相关的硬件设备，夜视监控探头，用于堆场各关键区域视频监控；本专利技术所述的与联网相关的硬件设备，5GPP网路视频服务器，用于场内无法进行布线区域的视频监控；本专利技术所述的与联网相关的硬件设备，个人数字助理(PDA)，掌上电脑(PPC)，用于视频监控移动查看及手机客户端在线堆场管理(部分功能)；本专利技术所述的与联网相关的硬件设备，有源和无源射频识别(RFID)设备，分别用于闸口自动集卡(AGV)和集装箱的识别；本专利技术所述的与联网相关的硬件设备，EVDO手机卡，用于车载视频与GPS传送的网络支持；本专利技术所述的与联网相关的硬件设备，专业手持终端，用于集装箱电子铅封信息采集；本专利技术所述的与联网相关的硬件设备，电子铅封提供集装箱的基本信息；本专利技术所述的与联网相关的硬件设备，车载智能终端，用于拖车视频采集与GPS定位传输。所述的视频监控，集成两种技术的视频服务器可以做到在接入电源的情况下，向远程的监控终端根据网络及终端类型传输不同格式的视频信息，不仅可以在港口堆场较大物理范围内以较低的施工难度和成本实现堆场监控报警，同时也实现了除电脑以外的智能联网移动终端对监控视频的访问，使得对堆场的报警监控不再局限于固定的物理地点与单一的监控设备，使监控作业更灵活更人性化。本专利技术所述集装箱自动堆放将有源和无源的射频识别(RFID)技术综合应用在集装箱信息承载与运输监控上，通过在集装箱上粘贴带有货物及运载相关信息的电子标签，随时随地采集集装箱信息，为整个集装箱的自动堆放算法提供数据基础。然后，结合5G网络进行堆场内的控制信息交互，实现集装箱的自动堆放。步骤如下：1.对集装箱的存储划分区域，从用途(发货区或到货区)、堆放限高、目的地、堆放集装箱尺寸、货物特性(特殊物品对物理条件有要求)出发，将堆场的存储空间进行逻辑意义上的分区，作为堆放的载体，并利用这部分数据建立模型。2.录入集装箱与运载相关的属性，如尺寸、承载货物类型、发货时间、出货船号等由集装箱所携带的标准电子标签所提供，在货物进入堆场时进行采集。3.通过区域和集装箱信息的输入，使用轮询筛选制的方式，排除高度超过区域限制的堆放点。4.排除掉堆放的出货时间比当前时间早的堆放点。5.按照货物信息的类型限制(如需冷藏或不能层叠)，在剩余的有效堆放点里按照堆放点已堆放集装箱数量、堆放点离此集装箱运载的泊位距离、堆放点最上层集装箱的出货时间、集装箱当前质量等特征进行加权。6.加权后，对所有的有效堆放点按权重值进行排序，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种港口信息化的集装箱的自动堆放方法，其特征在于，步骤如下：1.对集装箱的存储划分区域，从用途、堆放限高、目的地、堆放集装箱尺寸、货物特性出发，将堆场的存储空间进行逻辑意义上的分区，作为堆放的载体，以其形成的数据建立模型；2.录入集装箱与运载相关的属性，属性包括尺寸、承载货物类型、发货时间、出货船号，由集装箱所携带的标准电子标签所提供，在货物进入堆场时进行采集；3.通过区域和集装箱信息的输入，使用轮询筛选制的方式，排除高度超过区域限制的堆放点；4.排除掉堆放的出货时间比当前时间早的堆放点；5.按照货物信息的类型限制，在剩余的有效堆放点里按照堆放点已堆放集装箱数量、堆放点离此集装箱运载的泊位距离、堆放点最上层集装箱的出货时间、集装箱当前质量等特征进行加权；6.加权后，对所有的有效堆放点按权重值进行排序，得到集装箱从优到劣的可用堆放点排列表。

【技术特征摘要】
1.一种港口信息化的集装箱的自动堆放方法，其特征在于，步骤如下：1.对集装箱的存储划分区域，从用途、堆放限高、目的地、堆放集装箱尺寸、货物特性出发，将堆场的存储空间进行逻辑意义上的分区，作为堆放的载体，以其形成的数据建立模型；2.录入集装箱与运载相关的属性，属性包括尺寸、承载货物类型、发货时间、出货船号，由集装箱所携带的标准电子标签所提供，在货物进入堆场时进行采集；3.通过区域和集装箱信息的输入，使用轮询筛选制的方式，排除高度超过区域限制的堆放点；4.排除掉堆放的出货时间比当前时间早的堆放点；5.按照货物信息的类型限制，在剩余的有效堆放点里按照堆放点已堆放集装箱数量...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁渤，邱伟权，
申请(专利权)人：大连大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21