JP7152530B2 - 自動化コンテナターミナルのｑｃｔｐ作業におけるａｇｖ経路の最適化方法及びシステム - Google Patents
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Description
本発明は、自動化コンテナターミナルの技術分野に属し、特に、自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法及びシステムに関する。
コンテナターミナルのフロントワークゾーンとは、ヤードのフロントラインとターミナルのフロントラインとの間の領域を指し、機能としてブリッジクレーンの積み卸し作業とヤードに出入するコンテナの作業であり、コンテナターミナルの設計では、ターミナルのフロントワークゾーンのレイアウトは、非常に重要であり、ターミナルの運用効率を決定することである。全自動コンテナターミナルのヤードの海側では、ターミナルとヤードとの間の自動化作業受渡がＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ、自動誘導車両）によって実現される。
従来の自動化コンテナターミナルは通常、各ブリッジクレーンに７つのＱＣＴＰ（Ｑｕａｙ Ｃｒａｎｅ Ｔｒａｎｓｐｏｉｎｔ、ＡＧＶがブリッジクレーンとインタラクティブし、または通過するためのターミナルの岸壁に平行な固定の長さと幅のエリア）車道が配置され、図１に示すように、その中でＮｏ．１／４／７の３車道はＡＧＶが通過するためのものであり、Ｎｏ．２／３／５／６の４車道はＡＧＶがブリッジクレーンとインタラクティブするためのものである（ＡＧＶは直接通過することはできない）。
従来のＱＣＴＰ車道の計画方式では、適用において、Ｎｏ．６車道の作業量が他の３つの車道の作業両よりも少なく、アイドル状態の時間がＮｏ．２／３／５／６の４つの車道の中で最も多く、特にターミナルでの船積み及び船卸しの作業が少ない場合、Ｎｏ．６車道のアイドル状態は特に明らかであり、これは資源の浪費を引き起こし、間接的にＡＧＶの作業の効率に影響を与える。
本発明は、自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法及びシステムを提供し、ＱＣＴＰ車道の適用方式を最適化することにより、ＡＧＶの作業効率を向上させる技術的効果が得られる。
上記の技術的効果を達成するために、本発明は、以下の技術的解決策を採用する。
自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法を提案して、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断し、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、ＡＧＶが設定車道を通行できるようにＱＣＴＰ車道の前記設定車道をＡＧＶインタラクティブ車道からＡＧＶ通行車道に切り替えることを制御する。
さらに、前記自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法は、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも高いと判断された場合、前記設定車道がＡＧＶインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御することをさらに含む。
さらに、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断し、具体的には、ＡＧＶが前記ＱＣＴＰ車道に出入りする頻度を判断する。
さらに、前記ＱＣＴＰ車道は、コンテナターミナル岸壁の方向からコンテナターミナル岸壁を離れる方向に向かって、１本のＡＧＶ通行車道、２本のＡＧＶインタラクティブ車道の形態に応じて循環に排列され、ＡＧＶ通行車道で終了し、前記設定車道は、終了された前記ＡＧＶ通行車道に隣接するＡＧＶインタラクティブ車道である。
さらに、前記設定車道がＡＧＶインタラクティブ車道からＡＧＶ通行車道に切り替えられた後、ＡＧＶは、直進またはカーブの通行モードで前記設定車道を通行するように制御される。
自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化システムを提案して、当該システムは、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュールと、設定車道の切り替えモジュールと、ＡＧＶ制御モジュールと、を備える。前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュールは、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断するために使用される。前記設定車道切り替えモジュールは、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、ＱＣＴＰ車道の設定車道がＡＧＶインタラクティブ車道からＡＧＶ通行車道に切り替えるために使用される。前記ＡＧＶ制御モジュールは、ＡＧＶが前記設定車道を通行するように制御する。
さらに、前記自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化システムは、設定車道維持モジュールをさらに備える。前記設定車道維持モジュールは、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも高い場合、前記設定車道をＡＧＶインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御するために使用される。
さらに、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュールは、具体的にはＡＧＶが前記ＱＣＴＰ車道に出入りする頻度を判断するために使用される。
さらに、前記ＱＣＴＰ車道は、コンテナターミナル岸壁の方向からコンテナターミナル岸壁を離れる方向に向かって、１本のＡＧＶ通行車道、２本のＡＧＶインタラクティブ車道の形態に応じて循環に排列され、ＡＧＶ通行車道で終了し、前記設定車道は、終了されたＡＧＶ通行車道に隣接するＡＧＶインタラクティブ車道である。
さらに、前記ＡＧＶ制御モジュールは、前記設定車道がＡＧＶインタラクティブ車道からＡＧＶ通行車道に切り替えられた後、ＡＧＶが直進またはカーブの通行モードで前記設定車道を通行するように制御するために使用される。
本発明で提案する自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法及びシステムでは、ＱＣＴＰ車道における１本のＡＧＶインタラクティブ車道を設定車道として設定し、ＱＣＴＰにおける最後の１本のＡＧＶ通行車道に隣接するＡＧＶインタラクティブ車道を設定することが好ましい。当該設定車道は自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度に応じて異なる機能に切り替えることができる。自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が高い場合、設定車道のＡＧＶインタラクティブ車道の機能を維持する。自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が低い場合、ＡＧＶは、直進またはカーブの通行モードでＡＧＶインタラクティブ車道に出入りするなどを含む、ＡＧＶ作業中で当該設定車道を通行することができるように設定車道をＡＧＶ通行車道に切り替える。これにより、ＡＧＶの通行距離が短縮され、ＡＧＶの作業効率を向上することができる。
（本発明の好ましい実施形態）
次に、添付の図面を参照して、本発明の具体的な実施形態についてさらに詳細に説明する。
次に、添付の図面を参照して、本発明の具体的な実施形態についてさらに詳細に説明する。
図２に示すように、本発明によって提案されている自動化コンテナターミナルＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法には、次のステップが含まれる。
ステップＳ１１：自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断する。
自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度は、自動化コンテナターミナルの現在の稼働量を表し、例えば１時間あたりのコンテナの積み卸し量、または設定期間内のブリッジクレーン或いはヤードクレーンの使用率などの設定条件を定義する。本実施形態では、ＱＣＴＰ車道に対して、ＡＧＶがＱＣＴＰ車道に出入りする頻度の高低を判断することができる。
ステップＳ１２：自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、ＡＧＶが設定車道を通行できるようにＱＣＴＰ車道の設定車道をＡＧＶインタラクティブ車道からＡＧＶ通行車道に切り替えるよう制御する。
ステップＳ１３：自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件より高いと判断された場合、設定車道をＡＧＶインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御する。
現在、自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ車道は、コンテナターミナル岸壁の方向からコンテナターミナル岸壁を離れる方向に向かって、１本のＡＧＶ通行車道、２本のＡＧＶインタラクティブ車道の形態に応じて循環に排列され、ＡＧＶ通行車道で終了する。設定車道は、終了されたＡＧＶ通行車道に隣接するＡＧＶインタラクティブ車道であることが好ましい。図１に示すＱＣＴＰ車道は、その内、Ｎｏ．１、Ｎｏ．４、及びＮｏ．７車道はＡＧＶインタラクティブ車道であり、車道Ｎｏ．２、Ｎｏ．３、Ｎｏ．５及びＮｏ．６車道はＡＧＶ通行車道であり、本発明の実施形態では、設定車道はＮｏ．６車道である。
船積み及び船卸しの作業が混雑している場合、Ｎｏ．６車道はＡＧＶインタラクティブ車道として使用されるよう維持し、ＡＧＶがＮｏ．６車道で船卸しのコンテナが搭載された後、Ｎｏ．６車道からＮｏ．７車道に入った後、Ｎｏ．７車道からバッファ車道に入り、またはＡＧＶは、ヤードから船積みのコンテナが搭載された後、Ｎｏ．７車道に入って通行し、Ｎｏ．７車道からＮｏ．６車道に入り、ブリッジクレーンとインタラクティブする。
船積み及び船卸しの作業が混雑していない場合は、Ｎｏ．６車道をＡＧＶ通行車道として使用されるように切り替える。このとき、ＡＧＶインタラクティブ車道はＮｏ．２車道、Ｎｏ．３車道、及びＮｏ．５車道であり、ＡＧＶ通行車道はＮｏ．１車道、Ｎｏ．４車道、Ｎｏ．６車道、及びＮｏ．７車道であり、Ｎｏ．５インタラクティブ車道からブリッジクレーンとインタラクティブして船卸しコンテナが搭載されたＡＧＶは、Ｎｏ．５車道からＮｏ．６車道に直接入り、ＱＣＴＰから直線走行方式で出るか、直接曲がってＮｏ．６とＮｏ．７を直接通過してＱＣＴＰを出ることができる。ヤードから船積みコンテナが搭載されたＡＧＶは、Ｎｏ．７車道とＮｏ．６車道を直接横断してＮｏ．５ＡＧＶインタラクティブ車道に入ることができる。Ｎｏ．６車道がＡＧＶ通行車道に切り替えられたため、ＡＧＶの通行距離が短縮され、通行モードがより自由になり、ＡＧＶの作業効率をある程度向上させた。
上記の自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法に基づいて、本発明は、自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化システムも提案する。図３に示すように、このシステムは、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュール３１と、設定車道の切り替えモジュール３２と、ＡＧＶ制御モジュール３３と、を備える。前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュール３１は、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断するために使用される。前記設定車道切り替えモジュール３２は、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、ＱＣＴＰ車道の設定車道がＡＧＶインタラクティブ車道からＡＧＶ通行車道に切り替えるために使用される。前記ＡＧＶ制御モジュール３３は、ＡＧＶが設定車道を通行するように制御する。
本発明によって提案された自動化コンテナターミナルＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化システムは、設定車道維持モジュール３４をさらに備え、この設定車道維持モジュール３４は、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件より高い場合、設定車道をＡＧＶインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御するために使用される
具体的には、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュール３１は、ＡＧＶがＱＣＴＰ車道に出入りする頻度を判断するために使用される。
本実施形態では、ＱＣＴＰ車道は、コンテナターミナル岸壁の方向からコンテナターミナル岸壁を離れる方向に向かって、１本のＡＧＶ通行車道、２本のＡＧＶインタラクティブ車道の形態に応じて循環に排列され、ＡＧＶ通行車道で終了する。設定車道は、終了されたＡＧＶ通行車道に隣接するＡＧＶインタラクティブ車道である。
前記ＡＧＶ制御モジュール３３は、設定車道がＡＧＶインタラクティブ車道からＡＧＶ通行車道に切り替えられた後、直進またはカーブの通行モードで設定車道を通行するようにＡＧＶを制御するために使用される。
自動化コンテナターミナルＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化システムの具体的な最適化方法は、上記で提案された自動化コンテナターミナルＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法で詳細に説明されているため、ここでは繰り返さない。
本発明によって提案された自動化コンテナターミナルＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法とシステムは、１本の設定車道を設定し、船積み及び船卸し作業が混雑している場合、設定車道がＡＧＶインタラクティブ車道として使用され、船積み及び船卸し作業が混雑していない場合、当該設定車道をＡＧＶ通行車道に切り替えるように使用される。ＡＧＶの作業経路を減少させ、ＡＧＶの走行の自由度を向上して、ＡＧＶの作業効率を向上することができる。
設定車道は、本発明によって提案された実施形態に限定されない。実際のＱＣＴＰ車道の適用状況によれば、設定車道は、本発明の実施形態以外の他の車道であってもよく、本発明は特に限定されない、
言及すべきは、上記の説明は本発明の限定するものではなく、本発明は上記の実施例に限定されるものではない。本発明の本質的な範囲内で当業者によって行われた変更、修正、追加または置換も本発明の保護範囲に含まれるべきである。
Claims (10)
- 自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法であって、ＱＣＴＰが、ＡＧＶとブリッジクレーンとの間の積み卸しを意味するものであり、且つ、ＡＧＶインタラクティブ車道が、ＡＧＶとブリッジクレーンとの間の積み卸しのために用いられる車道を意味するものであり、
自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断し、
前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、ＡＧＶが設定車道を通行できるようにＱＣＴＰ車道の前記設定車道を前記ＡＧＶインタラクティブ車道からＡＧＶ通行車道に切り替えることを制御することを特徴とする自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法。 - 前記自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法は、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも高いと判断された場合、前記設定車道が前記ＡＧＶインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御することをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法。
- 前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断し、具体的には、ＡＧＶが前記ＱＣＴＰ車道に出入りする頻度を判断することを特徴とする請求項１に記載の自動化コンテナターミナルＱＣＴＰ作業 におけるＡＧＶ経路の最適化方法。
- 前記ＱＣＴＰ車道は、コンテナターミナル岸壁の方向からコンテナターミナル岸壁を離れる方向に向かって、１本の前記ＡＧＶ通行車道、２本の前記ＡＧＶインタラクティブ車道の形態に応じて循環に排列され、前記ＡＧＶ通行車道で終了し、前記設定車道は、終了された前記ＡＧＶ通行車道に隣接する前記ＡＧＶインタラクティブ車道であることを特徴とする請求項１に記載の自動化コンテナターミナルＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化の方法。
- 前記設定車道が前記ＡＧＶインタラクティブ車道から前記ＡＧＶ通行車道に切り替えられた後、ＡＧＶが直進またはカーブの通行モードで前記設定車道を通行するように制御されることを特徴とする請求項１に記載の自動化コンテナターミナルＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化方法。
- 自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化システムであって、ＱＣＴＰが、ＡＧＶとブリッジクレーンとの間の積み卸しを意味するものであり、且つ、ＡＧＶインタラクティブ車道が、ＡＧＶとブリッジクレーンとの間の積み卸しのために用いられる車道を意味するものであり、
自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュールと、設定車道の切り替えモジュールと、ＡＧＶ制御モジュールと、を備え、
前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュールは、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断するために使用され、
前記設定車道の切り替えモジュールは、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、ＱＣＴＰ車道の設定車道をＡＧＶインタラクティブ車道からＡＧＶ通行車道に切り替えるように制御し、
前記ＡＧＶ制御モジュールは、ＡＧＶが前記設定車道を通行するように制御するために使用されることを特徴とする自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化システム。 - 前記自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化システムは、設定車道維持モジュールをさらに備え、前記設定車道維持モジュールは、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件より高い場合、前記設定車道を前記ＡＧＶインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御するために使用されることを特徴とする請求項６に記載の自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化システム。
- 前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュールが、具体的にはＡＧＶが前記ＱＣＴＰ車道に出入りする頻度を判断するために使用されることを特徴とする請求項６に記載の自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化システム。
- 前記ＱＣＴＰ車道は、コンテナターミナル岸壁の方向からコンテナターミナル岸壁を離れる方向に向かって、１本の前記ＡＧＶ通行車道、２本の前記ＡＧＶインタラクティブ車道の形態に応じて循環に排列され、 前記ＡＧＶ通行車道で終了し、前記設定車道は、終了された前記ＡＧＶ通行車道に隣接する前記ＡＧＶインタラクティブ車道であることを特徴とする請求項６に記載の自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化システム。
- 前記ＡＧＶ制御モジュールは、前記設定車道が前記ＡＧＶインタラクティブ車道から前記ＡＧＶ通行車道に切り替えられた後、ＡＧＶが直進またはカーブの通行モードで前記設定車道を通行するように制御するために使用されることを特徴とする請求項６に記載の自動化コンテナターミナルのＱＣＴＰ作業におけるＡＧＶ経路の最適化システム。
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