CN103164755A - 一种创建堆场计划的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及码头调度领域，公开了一种创建堆场计划的方法和系统。该方法接收集装箱的信息及码头的作业信息，根据评分标准找出堆场预设范围内的可用的堆场贝，再根据计分标准对各可用堆场贝进行计分，在计分值最高的堆场贝内划分堆场区域从而并创建相应堆场计划。该系统包括控制处理器以及与控制处理器通信连接的闸口终端和信息采集终端，闸口终端获取集装箱属性信息并将其连同创建堆场计划的请求发送至控制处理器，信息采集终端采集的堆场信息和机械实时作业信息并发送至控制处理器，控制处理器根据预先设定的流程和规则创建堆场计划并将其存储后发送至闸口终端。本发明可提高码头作业效率，减少闸口终端因集装箱无合适的堆场计划造成的拥堵。

Description

一种创建堆场计划的方法及系统

技术领域

本发明涉及码头调度领域，尤其涉及一种创建堆场计划的方法及系统。

背景技术

随着现代高新技术在港口中的大量运用，特别是信息化技术的引入，码头规模越来越大，吞吐量越大越大，对作业效率的要求也越来越高。集装箱码头的各项现场作业均是以堆场堆存箱为基础，集装箱在堆场上的分布情况会直接影响到船舶配载和装卸船作业等操作。由于码头堆场面积的限制以及作业机械的繁忙程度不同，码头闸口在进箱操作时，如遇码头管理系统无合适的堆场调度方案，则该集装箱箱就无法得到具体的作业指令，以致该集装箱进入等待作业计划的状态。传统做法是必须等待码头的调度人员手工创建堆场调度方案后，该集装箱方可进行下一步操作，由于手工创建堆场调度方案需要一定的时间，这样对码头闸口的作业效率将造成许多影响，如可能造成闸口的拥堵。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于实现码头堆场计划的自动创建，针对现有流程的上述缺陷，提供一种创建堆场计划的方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种创建堆场计划的方法，包括如下步骤：

S1、控制处理器接收闸口终端发送的堆场计划请求和相应的集装箱属性信息，所述集装箱属性信息包括集装箱尺寸、重量、存放要求、到港时间、航线和航次；

S2、控制处理器根据到港时间匹配分时分配模板从而确定该堆场计划的堆场区域大小；

S3、控制处理器根据航线和航次校验该集装箱是否有已设定好的堆场收箱范围，如果有，执行步骤S4，如果没有，结束该堆场计划的创建；

S4、控制处理器接收信息采集终端采集的所述堆场收箱范围内的堆场信息和机械实时作业信息；

S5、控制处理器根据集装箱的存放要求和已设定的评价标准判定所述堆场收箱范围内的各堆场贝是否可用；

S6、控制处理器根据已设定的计分标准对所有可用的堆场贝进行计分，并选取计分分值最高的堆场贝；

S7、控制处理器根据步骤S2中确定的堆场区域大小在计分分值最高的堆场贝中划分出相应规模的堆场区域从而创建堆场计划；

S8、控制处理器将该堆场计划存储在存储模块中或发送至闸口终端。

在步骤S1之前，还包括，

步骤S0、对不同的航线和航次的集装箱设定堆场收箱范围；以及设置评价标准，所述评价标准的设置包括设置小柜是否可以堆放在两头和40尺柜是否必须间隔至少单侧40尺贝。

所述堆场信息和机械实时作业信息包括堆场区域分布情况、堆场作业计划、作业机械的位置及作业情况和堆场中集装箱的堆放情况。

所述评价标准包括：

1)大柜最大连续贝数不得超过规定值；

2)小柜最大连续贝数不得超过规定值；

3)间隔数必须符合规定值；

4)堆场贝必须有可用且满足分时分配模板要求的可用连续列；

当步骤S0中设置小柜不可以堆放在两头时，所述评价标准还包括：

5)小柜不可以堆放在两头；

当步骤S0中设置40尺柜必须间隔至少单侧40尺贝时，所述评价标准还包括：

6)40尺柜必须间隔至少单侧40尺贝；

满足上述评价标准的全部要求的堆场贝才被判定为可用的堆场贝，所述评价标准存储在控制处理器的存储模块中，并可通过评价标准设置模块进行设置。

所述计分标准包括：

1)临近加分；

2)粘连加分；

3)分配作业机械加分；

4)倾向性减分；

5)指令繁忙减分；

6)分配作业机械距离减分；

所述计分标准存储在控制处理器的存储模块中，并可通过计分标准设置模块进行设置。

本发明还提供一种创建堆场计划的系统，包括控制处理器以及与控制处理器通信连接的闸口终端和信息采集终端；

所述控制处理器包括控制处理模块和与控制处理模块相连接的存储模块、信息收发模块、分时分配模板设置模块、收箱范围模板设置模块、评价标准设置模块和计分标准设置模块；

所述存储模块用于存储分时分配模板、收箱范围模板、评价标准、计分标准、以及控制处理器创建的堆场计划；

所述信息收发模块用于接收闸口终端发送的请求、相应的集装箱属性信息以及信息采集模块采集的堆场信息和机械实时作业信息，或用于将已创建的堆场计划发送至闸口终端；

所述分时分配模板设置模块用于对分时分配模板进行设置，所述分时分配模板用于指定针对不同到港时间的集装箱，在创建堆场计划时需要分配区域的大小；

所述收箱范围模板设置模块用于对收箱范围模板进行设置，所述收箱范围模板用于指定针对不同航次、不同航线的集装箱可使用的堆场收箱范围(Boundary)；

所述评价标准设置模块用于设置评价标准，所述评价标准作为判断堆场收箱范围内各堆场贝是否为可用贝的标准；

所述计分标准设置模块用于设置计分标准，所述计分标准作为对堆场收箱范围内各计划区域进行计分的标准；

所述控制处理器与闸口终端相连接，接收闸口终端上传的堆场计划请求和相应的集装箱属性信息，并接收信息采集终端采集的堆场信息和机械实时作业信息，根据分时分配模板确定本次创建堆场计划的堆场区域大小，结合评价标准判断堆场收箱范围内各堆场贝的可用性，根据计分标准对可用的堆场贝进行计分，根据已确定的堆场区域大小在计分值最高的堆场贝内划分相应大小的堆场区域，从而创建堆场计划，并将该堆场计划存储在存储模块中或发送给闸口终端；

所述集装箱属性信息包括集装箱尺寸、重量、存放要求、到港时间、航线和航次。

所述的堆场信息和机械实时作业信息包括堆场区域分布情况、堆场作业计划、作业机械的位置及作业情况以及堆场中集装箱的堆放情况。

所述评价标准包括：

1)大柜最大连续贝数不得超过规定值；

2)小柜最大连续贝数不得超过规定值；

3)间隔数必须符合规定值；

4)堆场贝必须有可用且满足分时分配模板要求的可用连续列；

满足上述评价标准的全部要求的堆场贝才被判定为可用的堆场贝。

所述评价标准还包括：

5)小柜不可以堆放在两头；和/或

6)40尺必须间隔至少单侧40尺贝；

满足上述评价标准的全部要求的堆场贝才被判定为可用的堆场贝。

所述计分标准包括：

1)临近加分；

2)粘连加分；

3)分配作业机械加分；

4)倾向性减分；

5)指令繁忙减分；

6)分配作业机械距离减分。

实施本发明的有益效果：本发明提供的创建堆场计划的方法和系统，能自动的对相应的集装箱快速创建合适的堆场计划，替代人工进行堆场计划的方式，可有效提高码头堆场计划的标准化，进一步提高码头堆场的作业效率，减少闸口因没有合适的堆场计划而造成的闸口拥堵。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例的创建堆场计划的方法流程图；

图2是本发明实施例的创建堆场计划的系统连接示意图；

图3是本发明实施例的创建堆场计划的系统中控制处理器的连接示意图；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明提供一种创建堆场计划的方法，用于对码头上的集装箱创建相应的堆场计划，包括如下步骤：

步骤S0、对不同的航线和航次的集装箱设定堆场收箱范围；以及设置评价标准，所述评价标准的设置包括设置小柜是否可以堆放在两头和40尺柜是否必须间隔至少单侧40尺贝，以及设置评价标准中相关规定值；以及设置计分标准中的加分或减分规则。

步骤S1、控制处理器接收闸口终端发送的堆场计划请求和相应的集装箱属性信息，所述集装箱属性信息包括集装箱尺寸、重量、存放要求、到港时间、航线和航次；

步骤S2、控制处理器根据到港时间匹配分时分配模板从而确定堆场计划的堆场区域的规模大小，分时分配模板可根据集装箱到港时间距今时长来分配该集装箱的堆场计划的堆场区域的规模大小，举例说明：在分时分配模板中设置规则，如果该集装箱对应的出口船期到港时间为十天之后，其分配的堆场区域规模为2列5层2保留位，该集装箱到港时间为五天之后，其分配的堆场区域规模为5列5层3保留位；所述分时分配模板存储在存储模块中，可通过分时分配模板设置模块进行设置；

步骤S3、控制处理器根据航线和航次校验该集装箱是否有已分配好的堆场收箱范围(Boundary，简称为堆场范围)，如果有，执行步骤S4，如果没有，结束该堆场计划的创建，可转由人工处理；收箱范围模板用于指定针对不同航次、不同航线的集装箱可使用的堆场收箱范围(Boundary)；

步骤S4、控制处理器接收该堆场收箱范围(Boundary)内的堆场信息和机械实时作业信息；所述堆场信息和机械实时作业信息包括堆场内区域分布情况、堆场作业计划、作业机械的位置及作业情况和堆场中集装箱的堆放情况，上述信息均通过信息采集终端进行采集之后发送至控制处理器；

步骤S5、控制处理器根据集装箱的存放要求和已设定的评价标准判定指定的堆场收箱范围内的各堆场贝是否可用；

本实施中所述评价标准包括：

1)大柜最大连续贝数不得超过事先设置的规定值；

2)小柜最大连续贝数不得超过事先设置的规定值；

3)间隔数必须符合事先设置的规定值；

4)堆场贝必须有可用且满足分时分配模板要求的可用连续列；

当步骤S0中设置小柜不可以堆放在两头时，所述评价标准还包括：

5)小柜不可以堆放在两头；

当步骤S0中设置40尺柜必须间隔至少单侧40尺贝时，所述评价标准还包括：

6)40尺柜必须间隔至少单侧40尺贝；

若某一堆场贝不满足上述评价标准的任意一条即被判定为不可用，所述评价标准存储在存储模块中，并可通过评价标准设置模块进行设置；应当明白，上述的评价标准只是本优选实施例中的选择，也可以根据实际应用情况选择其它合适的评价标准。

步骤S6、控制处理器根据已设定的计分标准对所有可用的堆场贝进行计分，并选取计分分值最高的堆场贝；

本实施例中所述计分标准包括：

1)临近加分，临近是指同一贝放置有相同类型的集装箱，如果临近则加分，加分的分值预先设置在计分标准中；

2)粘连加分，粘连是指相邻贝放置有相同类型的集装箱，如果粘连则加分，加分的分值预先设置在计分标准中；

3)分配作业机械加分，如果分配有作业机械则加分，加分的分值预先设置在计分标准中；

4)倾向性减分，倾向性减分是指离堆场收箱范围中心点越远减分越多，减分值和离中心点距离的关系预先设定在计分标准中；

5)指令繁忙减分，指分配的作业机械的当前作业指令或已分配的作业指令的多少，越多代表越繁忙，则减分越多，减分值和指令条数的关系预先设定在计分标准中；

6)作业机械距离减分，根据分配的作业机械离预定作位置的距离进行减分，距离越远，减分越多，减分值和距离的关系预先设定在计分标准中；

所述计分标准存储在存储模块中，并可通过计分标准设置模块进行设置。应当明白，上述的计分标准只是本优选实施例中的选择，也可以根据实际应用情况选择其它合适的计分标准。

步骤S7、控制处理器根据步骤S3中确定的堆场区域规模在计分分值最高的堆场贝中划分出相应规模的堆场区域从而创建堆场计划；

步骤S8、控制处理器将该堆场计划存储在存储模块中或发送至闸口终端。

堆场计划创建完成后，闸口终端可按照已创建的堆场计划进行执行，节省了人力，提高了闸口的作业效率。

如图2所示，本发明还提供一种创建堆场计划的系统，包括控制处理器100以及与控制处理器通信连接的闸口终端200和信息采集终端300，闸口终端200安装在码头的闸口处，用于向控制处理器100发送创建堆场计划的请求和相应的集装箱属性信息并接收控制处理器返回的堆场计划，信息采集终端300安装在码头上的各堆场处和作业机械上，当然也可以安装在其它合适的位置，用于采集堆场信息和机械实时作业信息并发送至控制处理器100。

如图3所示，所述控制处理器100包括控制处理模块101以及与控制处理模块相连接的存储模块102、信息收发模块103、分时分配模板设置模块104、收箱范围模板设置模块105、评价标准设置模块106和计分标准设置模块107；

所述控制处理模块101用于控制整个系统的运行，处理数据和执行堆场计划的创建；

所述存储模块102用于存储分时分配模板、收箱范围模板、评价标准、计分标准、以及控制处理器创建的堆场计划；

所述信息收发模块(103)用于接收闸口终端发送的请求、相应的集装箱属性信息以及信息采集模块采集的堆场信息和机械实时作业信息，或用于将已创建的堆场计划发送至闸口终端；

所述分时分配模板设置模块104用于对分时分配模板进行设置，所述分时分配模板用于设定针对不同到港时间的集装箱所需堆场计划分配区域的规模大小；

所述收箱范围模板设置模块105用于对收箱范围模板进行设置，所述收箱范围模板用于指定针对不同航次、不同航线集装箱可使用的堆场收箱范围(Boundary)；

所述评价标准设置模块106用于设置评价标准，所述评价标准作为判断堆场收箱范围内各区域是否为可用区域的标准，本实施例中的评价标准包括：

1)大柜最大连续贝数不得超过事先设置的规定值；

2)小柜最大连续贝数不得超过事先设置的规定值；

3)间隔数必须符合事先设置的规定值；

4)堆场贝必须有可用且满足分时分配模板要求的可用连续列；

根据评价标准设置的不同，所述评价标准还可能包括：

5)小柜不可以堆放在两头；和/或

6)40尺必须间隔至少单侧40尺贝；

满足上述评价标准的全部要求才被判定为可用的堆场贝。

应当明白，上述的评价标准只是本优选实施例中的选择，也可以根据实际应用情况选择其它合适的评价标准。

所述计分标准设置模块107用于设置计分标准，所述计分标准作为对堆场收箱范围内各计划区域进行计分的标准，本实施例中的计分标准为：

1)临近加分原则，临近是指同一贝放置有相同类型的集装箱，如果临近则加分，加分的分值预先设置在计分标准中；

2)粘连加分原则，粘连是指相邻贝放置有相同类型的集装箱，如果粘连则加分，加分的分值预先设置在计分标准中；

3)是否分配作业机械，如果分配有作业机械则加分，加分的分值预先设置在计分标准中；

4)倾向性规则，倾向性是指离区域中心点越远减分越多，减分值和离中心点距离的关系预先设定在计分标准中；

5)指令繁忙规则，指分配的作业机械的当前作业指令或已分配的作业指令的多少，越多代表越繁忙，则减分越多，减分值和指令条数的关系预先设定在计分标准中；

6)分配作业机械且在堆场栏内，根据分配的作业机械离预定作位置的距离进行减分，距离越远，减分越多，减分值和距离的关系预先设定在计分标准中；

应当明白，上述的计分标准只是本优选实施例中的选择，也可以根据实际应用情况选择其它合适的计分标准。

所述控制处理器与闸口终端相连接，通过信息收发模块接收闸口终端上传的堆场计划请求和相应的集装箱属性信息以及信息采集终端采集的堆场信息和机械实时作业信息，根据分时分配模板、收箱范围模板、评价标准将可用的堆场收箱范围划分为多个计划区域，并根据计分标准对多个计划区域进行计分，取计分值最高的计划区域为选定区域，从而创建堆场计划，并存储在存储模块中或发送给闸口终端；

所述集装箱信息包括集装箱的尺寸、重量、存放要求、到港时间、航线和航次等信息；

具体的创建过程为：所述控制处理器接收闸口终端发送的创建堆场计划的请求和相应的集装箱信息，开始对该集装箱进行堆场计划的创建，首先根据到港时间匹配分时分配模板确定堆场计划分配区域的规模大小，然后根据航线和航次校验系统是否已经对该集装箱分配有堆场收箱范围(Boundary)，如果有则继续堆场计划的创建，如果没有则结束对该集装箱堆场计划的创建，该集装箱将转由人工处理；

接下来，信息收发模块接收信息采集终端采集的堆场收箱范围内的堆场信息、机械实施作业信息，控制处理器根据集装箱的存放要求和评价标准判断该堆场收箱范围(Boundary)内各堆场贝是否可用，一个堆场贝必须全部满足所有评价标准才视为可用；

接下来，根据计分标准对堆场收箱范围(Boundary)的各个可用堆场贝进行计分，取计分值最高的堆场贝；

最后，根据已确定的堆场区域规模在计分值最高的堆场贝中划分出相应规模的堆场区域，从而创建堆场计划，并将创建的堆场计划存储在存储模块中或发送至闸口终端。

以上所述实施例仅表达了本发明的较佳实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种创建堆场计划的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、控制处理器接收闸口终端发送的堆场计划请求和相应的集装箱属性信息，所述集装箱属性信息包括集装箱尺寸、重量、存放要求、到港时间、航线和航次；

S2、控制处理器根据到港时间匹配分时分配模板从而确定该堆场计划的堆场区域大小；

S3、控制处理器根据航线和航次判断是否有设定好的堆场收箱范围，如果有，执行步骤S4，如果没有，结束该堆场计划的创建；

S4、控制处理器接收信息采集终端采集的所述堆场收箱范围内的堆场信息和机械实时作业信息；

S5、控制处理器根据集装箱的存放要求和已设定的评价标准判定所述堆场收箱范围内的各堆场贝是否可用；

S6、控制处理器根据已设定的计分标准对所有可用的堆场贝进行计分，并选取计分分值最高的堆场贝；

S7、控制处理器根据步骤S2中确定的堆场区域大小在计分分值最高的堆场贝中划分出相应大小的堆场区域并据此创建堆场计划；

S8、控制处理器将该堆场计划存储在存储模块后，发送至闸口终端。

2.根据权利要求1所述的一种创建堆场计划的方法，其特征在于，在步骤S1之前，还包括，

步骤S0、对不同的航线和航次的集装箱设定创建堆场计划的堆场收箱范围；以及设置评价标准，所述评价标准的设置包括设置小柜是否可以堆放在两头和40尺柜是否必须间隔至少单侧40尺贝。

3.根据权利要求1所述的一种创建堆场计划的方法，其特征在于，所述堆场信息和机械实时作业信息包括堆场区域分布情况、堆场作业计划、作业机械的位置及作业情况以及堆场中集装箱的堆放情况。

4.根据权利要求2所述的一种创建堆场计划的方法，其特征在于，所述评价标准包括：

1)大柜最大连续贝数不得超过规定值；

2)小柜最大连续贝数不得超过规定值；

3)间隔数必须符合规定值；

4)堆场贝必须有可用且满足分时分配模板要求的可用连续列；

当步骤S0中设置小柜不可以堆放在两头时，所述评价标准还包括：

5)小柜不可以堆放在两头；

当步骤S0中设置40尺柜必须间隔至少单侧40尺贝时，所述评价标准还包括：

6)40尺柜必须间隔至少单侧40尺贝；

满足上述评价标准的全部要求的堆场贝才被判定为可用的堆场贝，所述评价标准存储在控制处理器的存储模块中，并可通过评价标准设置模块进行设置。

5.根据权利要求1所述的一种创建堆场计划的方法，其特征在于，所述计分标准包括：

1)临近加分；

2)粘连加分；

3)分配作业机械加分；

4)倾向性减分；

5)指令繁忙减分；

6)分配作业机械距离减分；

所述计分标准存储在控制处理器的存储模块中，并可通过计分标准设置模块进行设置。

6.一种创建堆场计划的系统，其特征在于，包括控制处理器(100)以及与控制处理器(100)通信连接的闸口终端(200)和信息采集终端(300)；

所述控制处理器(100)包括控制处理模块(101)和与控制处理模块(101)相连接的存储模块(102)、信息收发模块(103)、分时分配模板设置模块(104)、收箱范围模板设置模块(105)、评价标准设置模块(106)和计分标准设置模块(107)；

所述存储模块(102)用于存储分时分配模板、收箱范围模板、评价标准、计分标准、以及控制处理器创建的堆场计划；

所述信息收发模块(103)用于接收闸口终端发送的请求、相应的集装箱属性信息以及信息采集模块采集的堆场信息和机械实时作业信息，或用于将已创建的堆场计划发送至闸口终端；

所述分时分配模板设置模块(104)用于对分时分配模板进行设置，所述分时分配模板用于指定针对不同到港时间的集装箱，在创建堆场计划时需要分配区域的大小；

所述收箱范围模板设置模块(105)用于对收箱范围模板进行设置，所述收箱范围模板用于指定针对不同航次、不同航线的集装箱可使用的堆场收箱范围(Boundary)；

所述评价标准设置模块(106)用于设置评价标准，所述评价标准作为判断堆场收箱范围内各的堆场贝是否为可用堆场贝的标准；

所述计分标准设置模块(107)用于设置计分标准，所述计分标准作为对堆场收箱范围内可用堆场贝进行计分的标准；

所述控制处理器(100)与闸口终端(200)相连接，接收闸口终端(200)上传的堆场计划请求和相应的集装箱属性信息，并接收信息采集终端采集的堆场信息和机械实时作业信息，根据分时分配模板确定本次创建堆场计划的堆场区域大小，结合评价标准判断堆场收箱范围内各堆场贝的可用性，根据计分标准对可用的堆场贝进行计分；根据已确定的堆场区域大小在计分值最高的堆场贝内划分相应大小的堆场区域，从而创建堆场计划，并将该堆场计划存储在存储模块(102)中或发送给闸口终端(200)；

所述集装箱属性信息包括集装箱尺寸、重量、存放要求、到港时间、航线和航次。

7.根据权利要求6所述的一种创建堆场计划的系统，其特征在于，所述的堆场信息和机械实时作业信息包括堆场区域分布情况、堆场作业计划、作业机械的位置及作业情况以及堆场中集装箱的堆放情况。

8.根据权利要求6所述的一种创建堆场计划的系统，其特征在于，所述评价标准包括：

1)大柜最大连续贝数不得超过规定值；

2)小柜最大连续贝数不得超过规定值；

3)间隔数必须符合规定值；

4)堆场贝必须有可用且满足分时分配模板要求的可用连续列；

满足上述评价标准的全部要求的堆场贝才被判定为可用的堆场贝。

9.根据权利要求8所述的一种创建堆场计划的系统，其特征在于，所述评价标准还包括：

5)小柜不可以堆放在两头；和/或

6)40尺必须间隔至少单侧40尺贝；

满足上述评价标准的全部要求的堆场贝才被判定为可用的堆场贝。

10.根据权利要求6所述的一种创建堆场计划的系统，其特征在于，所述计分标准包括：

1)临近加分；

2)粘连加分；

3)分配作业机械加分；

4)倾向性减分；

5)指令繁忙减分；

6)分配作业机械距离减分。

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