毕业设计（论文）文献综述课题名称：集装箱自动化堆场物流系统仿真与分析学院：专业：电气工程及其自动化年级：指导教师：学生姓名：学号：起迄日期：____ 2009.11.15_--2009.12.15__ 2009 年 12 月 15 日集装箱自动化堆场物流系统仿真与分析错误！未指定书签。1、前言码头堆场是水陆集装箱的集散中转地，是连结码头前沿和后方大门的纽带，是整个码头物流系统连续、高效运行的保障，堆场的建设与管理是码头生产的重要环节。建设自动化码头，将最大限度的提高堆场和码头的作业效率，减少人为差错，缩短船舶在港停留时间，加大港口码头的通过能力和服务水平，最大限度的保障工人的安全和降低运营成本，为港口带来新的效益。因此，实现自动化堆场是现代集装箱港口装卸技术发展的必然趋势。排队网络理论：集装箱自动化堆场的生产作业是一类典型的离散事件动态系统。排队网络方法的特点是，可以考虑实际 DEDS 问题中不可避免的随机因素，并且从统计平均的角度来分析 DEDS 的过程性能，属于在统计性能层次上研究DEDS 的建模与主要分析方法之一。 Witness 仿真软件，是一款由英国 Lanner Group 公司开发的数值仿真软件，采用面向对象方法建模，主要用于物流系统规划与仿真、人力资源规划、邮政系统规划、资产投资评估、生产计划与调度优化等领域。Witness 仿真软件具有用户界面友好、模型单元丰富、交互式面向对象建模、工程友好性强、执行策略灵活、实时动画显示、输入输出方式灵活、模型柔性好、提供软件间的数据接口、模块化建模、统计性能参数动态显示等优点。2、发展现状随着世界经济的一体化，我国与世界各国贸易持续发展，集装箱港口吞吐量不断高速增长，这对集装箱港口装卸工艺和装卸技术装备提出了更新更高的要求，给码头的规划和管理带来了前所未有的挑战。如何利用码头有限的资源设施，高效地实现港口装卸作业，已经是码头建设者和管理者所面临的一个重大课题。作为国际运输链与物流供应链的重要环节，集装箱运输在现代物流业的发展中起着不可替代的作用，一些发达国家甚至将其作为体现本国物流综合竞争力的重要标志。集装箱运输业不仅是国民经济的基础，同时也为国内外经济、

贸易的发展做出了巨大的贡献。经济的全球化、跨国经营和现代信息技术的发展推动着 01国际集装箱与现代物流进一步融合发展。进入全球物流时代以后，现代集装箱码头已从传统的装卸运输中心装卸十储存转运发展成为配送中心装卸十储存转运十拆装箱仓储管理十信息处理，或进一步发展为如今的综合物流中心。现在的集装箱码头已经成为一个集商品流、资金流、技术流、信息流于一体的物流中心02。作为集装箱运输的枢纽—衔接水运和陆运的集装箱码头，在集装箱运输业中发挥着极其重要的作用。码头堆场是水陆集装箱的集散中转地，是连结码头前沿和后方大门的纽带，是整个码头物流系统连续、高效运行的保障，堆场的建设与管理是码头生产的重要环节。随着生物、信息计算机网络、传感测试、EDI电子数据交换 Electronic Data Interchange GPS 全球定位系统 GlobalPositionSystem PDS集装箱箱位检测系统 Position Detection SystemAGSS轮胎吊自 RM11 偏系统 Automated Guided Sling System等现代高新技术和 AGV自动导引小车 Automated Guided Vehicle ASC自动堆跺起重机Automated Stowed CraneOBC高架桥式起重机 Overhead Bridge Crane等自动化机械设备在港口中的大量应用，装卸生产系统向大型化、高速化、自动化、数字化、信息化方向发展，码头规模越来越大，效率越来越高，吞吐量越来越大03 。因此，实现自动化堆场是现代集装箱港口装卸技术发展的必然趋势。自动化、信息化和智能化集装箱堆场已经成为现代化国际枢纽港发展的必然趋势正得到世界各大港口的重视。世界一些著名港口纷纷投资采用新型的自动化设备建设集装箱自动化堆场甚至全自动化集装箱码头。早在上个世纪 80 年代中期在劳动力成本昂贵和熟练劳动力匮乏的地区自动化运转集装箱码头首先受到关注。英国泰晤士港、日本川崎港以及荷兰鹿特丹港纷纷规划建设自动化运转的集装箱码头。泰晤士港和川崎港自动化运转集装箱码头均计划采用分阶段建设的方法实施但是由于后续的自动化设备开发的财政资助发生变化而搁浅。1993 年全球第一个自动化运转集装箱码头———荷兰鹿特丹港 ECT 码头 Delta Sealand 建成投产实践证明其自动化运转的集装箱码头建设达到了

预期的目标。之后ECT 又分别于 1997 年和 2000 年建成了自动化运转码头 Delta Dedi-catedDDE和 DeltaDedicatedWestDDW。2002 年德国汉堡Altenwerder 自动化运转码头也建成投产04。发展自动化堆场甚至是自动化码头，将最大限度的提高堆场和码头的作业效率，减少人为差错，缩短船舶在港停留时间，加大港口码头的通过能力和服务水平，最大限度的保障工人的安全和降低运营成本，为港口带来新的效益。而且建设自动化堆场和码头，可以很好的展示港口自身的开拓精神，带来良好的广告效益，树立港口的光辉形象，这又无疑为港口增添了一笔无形资产。各国的决策者们认为，当今的装卸自动化、管理信息化已成为影响港口装卸效率和通过能力的两大因素05。3、码头堆场装卸设备堆场作业主要采用自动化轨道式或者轮胎式龙门起重机。自动化轨道式龙门起重机技术己发展成熟，现有的集装箱自动化码头均采用了这种设备。根据各自动化码头的装卸工艺出现了多种类型的轨道吊，例如在荷兰的鹿特丹 ECT 码头采用自动堆跺起重机ASC和自动导引小车AGV联合作业:采用 AGV 和自动化轨道式龙门起重机RMG或高架桥式起重机OBC协同实现码头自动化的技术我国的上海港采用振华港机最新研制的高大跨的和低小跨的2台轨道吊RailMountedGantry CraneRMGC配合使用，交叉作业。轮胎式龙门起重机的自动化程度也得到了不断提高，如英国 Morris Mechanical Handling 公司开发了先进的轮胎式龙门起重机自动转向系统，可以提高龙门起重机机械性能，增加操作灵活性06 Sandersorl Logistics 公司开发的集装箱定位系统Dock Watch以及 Kalmar公司开发的轮胎式龙门起重机自动操作和集装箱定位系统SMARTRAIL等，均提高了轮胎式龙门起重机的自动化操作程度07。此外，Mitsui EngineeringShipbuilding 公司声称已经开发出全自动的轮胎式龙门起重机，19xx年就开始在日木 Shimizu 码头进行试验。该机采用箱垛断面检测装置、防碰装置、堆垛导引系统、底盘车位置检测装置、自动位置指示装置、无线天线、底盘车位置指示信号以及基于陀螺自动导引系统等一系列特殊设备，保证其与 AGV 能够协同工作于集装箱自动化码头08。4、排

队网络理论排队网络方法在离散事件动态系统DEDS的建模与分析方法中，是形成较早和应用较广的方法之一。排队网络方法的特点是，可以考虑实际 DEDS 问题中不可避免的随机因素，并且从统计平均的角度来分析 DEDS 的过程性能，属于在统计性能层次上研究 DEDS 的建模与主要分析方法之一9。集装箱自动化堆场的生产作业是一类典型的离散事件动态系统10。在集装箱堆场设计中，首先要根据运量来确定箱区数、箱区作业能力等建设规模参数。箱区数、箱区通过能力、设备配置却受制于诸多因素，其中最关键的问题是如何保持港口物流系统的顺畅运行，这就要看堆场规模和能力确定是否合理，排队网络理论能够为解决这类问题提供科学依据和手段。排队网络是由若干个服务中心按一定的网络结构所组成的一个系统。服务中心由顾客和服务台所构成，通常一个服务中心拥有一个或多个服务台，服务中心按某种约定的顺序规则，依次对到来的顾客提供服务，顾客则按一定的统计规律进入某个服务中心，等待并接受服务。在一个服务中心接受完服务的顾客，再以一定的统计规律，转移到另一个服务中心继续接受服务。按此过程，直至接受完成全部所需要的服务后，顾客离开网络。在排队网络中，“顾客”和“服务中心”已经抽掉了具体实体含义的一般性术语，对于不同的实体系统有着不同的含义。例如，在集装箱堆场的模拟系统中顾客和服务中心对应地表示为“等待作业的集卡”和“堆场前沿集装箱装卸点”，而服务则指的是堆场机械对集卡的装卸作业。在集装箱堆场排队系统中，要研究的主要内容是:集卡排队的系统模型、集卡排队系统概率规律及最优化问题。在集卡到、离堆场装卸服务这一系统中，要进行分析研究，首先要判断该系统符合哪种数学模型，根据模型进一步研究其概率的稳态规律性及系统性运行指标，如集卡排队队长分布、等待时间分布、堆场装卸服务“忙期”分布，最终能得出静态最优化问题的求解，即合理的堆场能力 11的确定，堆场机械设备的合理配备和合理的调度方式的确定等问题。5、自动化堆场仿真计算机仿真是借助于计算机手段对被研究的系统状态在一系列离散时间点上的变化规律进行模仿，并采用数字和动画图形方式记录状

态变化的一种研究问题的方法。计算机动态图形仿真就是构造出一个离散事件系统的“动画模型”来形象地模仿实际系统内所发生的运动过程。这种方式不仅对观测改变系统某些参数所产生的结果有用，而且对建模和仿真调试阶段也具有十分重要的作用。近年来，计算机动画模拟技术以其相对于数值模拟在系统动态描述、可视干涉、模拟真实感、模拟可靠性、模拟结果检验和确认中具有的明显优势，而在港口码头系统模拟方面获得较多的应用12。 WITNESS 提供了一系列用于构造系统仿真模型的基本单元，这些基本单元可分为两类:物理单元和逻辑单元。物理单元用于描述实际存在的工具、设备等逻辑单元用于表示模型中的概念性、逻辑性方面的关系。 1314 WITNESS 的主要特点是 1交互式面向对象的建模环境。将对象的图形与逻辑关系集成在一起。在模型建立的任何时刻，允许对某些单元进行修改和定义。修改完毕，模型将继续运行，不需要重新返回到仿真的初始时刻。 2灵活的执行策略。允许通过交互界面定义各种系统执行的策略。如排队优先级、物料发送规则等，优先级层次不限。软件提供了 14 种基本的输入和输出规则，且允许规则间相互组合。 3工程友好性强。WITNESS 所提供的物理单元，充分考虑了可能遇到的各种工程实际需要。例如，对机器单元，提供加工周期、维修时间、操作工数量、工班等。机器类型有单件加工型、装配型、批量加工型、分离加工型等。 4实时的彩色动画显示。系统逻辑单元建立的同时，可以建立相应的彩色图形模型，并显示在屏幕上。模型运行过程中可实时地动画显示出系统的运行过程，从而辅助建模和系统分析。 5灵活的输入、输出方式。除了菜单引导下的输入方式和报表、曲线图、饼图和直方图四种方式实时输出外，还可以与写字板、ExceI 等其他应用软件相连，相互配合使用。例如，利用这些软件进行数据输入和实时的输出，便于仿真分析。甚至可以利用 VisualBasic 来建立自己的用户界面。 6丰富的模型单元。WITNESS 提供了丰富的模型单元11 种物理单元，11 种逻辑单元。可以组成各种复杂的系统模型，从而可适应多种系统仿真的需要。 7柔性。现实的码头作业不只由集装箱、道路、车子、起

重机、起动时间、循环时间和维修时间来决定，码头决策者常需要采用一些特殊的策略。如，选择路径，批量分配，交通流平衡，劳力节省，采用新的作业模式和缩小集装箱堆存期等。WITNESS 强大的功能使它能贴切地模拟这些变化。 8 OL〔自动服务一种相关软件间数据共享的机制.允许 WITNESS 充当 OLE自动服务器，从而被其它应用程序控制，如微软的 VB 和 Excel. 9子模型。整个 WITNESS 模型可以由许多不同人员开发的子模型组建而成，从而大大加快复杂模型的构造速度。错误！未指定书签。6、小结本文规划了集装箱自动化堆场物流系统的整体布局、机械配臂和作业规则。在理论分析的基础上，将排队网络理论应用于集装箱堆场排队系统中，并通过利用专业仿真软件 WITNESS，对集装箱自动化堆场建立了计算机仿真模型，实时动态地显示了集装箱自动化堆场物流系统的运作流程，分析了自动化堆场机械匹配作业的协调性、机械的合理配置、堆场机械作业策略优化等问题，为码头管理者提供了决策依据。错误！未指定书签。7、参考文献01中国港口经济大丛书编委汇编.中国港口经济M.天津人民出版社2005.02王国文.全球物流发展趋势与港口功能转变J.港口经济20032:45-47.03邱跃龙.集装箱自动化码头物流系统规划与仿真D.武汉理工大学2005.11.04包起帆.集装箱自动化无人堆场研究J.港口科技.200705赵宏光.我国集装箱码头自动化堆场中装卸设备选型问题探讨D.上海海事大学2004.6.06孙军丽.集装箱码头装卸工艺研究J.天津职业院校联合学报20095.07宗蓓华真虹.港口装卸工艺学M.北京.人民交通出版社2007.08杜明等.改进港口集装箱装卸工艺提高其通过能力J.中国水运20066.09魏恒州.我国集装箱码头装卸工艺模式及发展J.水运工程20022.10 Chuqian zhang. Yat-wah. Jiyin Liu. Dynamic crane deployment in containerstorage yardsJ. Transportation Research:Part BMethodological2002366:537-555.11吕明杜正春.一种新型自动化无人堆场的工艺与设备J.机械设计与研究20063.12Mc Callum Ian R. Simulation Techniques for Harbor Design and Operation. Dock Harbor AuthorityVol. 62 NO.729198813郑大钟赵千川.离散事件动态系统M.

北京:清华大学出版社2001.14高玮.基于 WITNESS 的集装箱码头物流系统建模与仿真J.武汉理工大学2003.15宋德星.排队论在集装箱码头设计中的应用J.水运工程.1995.16 KimK.H.and Park K.T.A dynamic space allocation method for outbound containersin carrier-direct system. Proceedings of the 3th Annual International Conferenceon Industrial Engineering Theories Applications and practice 2 1998:859-867.17向阳.可视的交互式模拟软件 WITNESSJ.计算机世界月刊1994.18李威.WITNESS 世界上最先进的模拟工具J.中外科技政策与管理1997.19郑楼先蒋国仁.集装箱物流技术与装备的新发展J.起重运输机械20058.20Lanner Group Witness Version 9 User Manual. The Oaks Clews Road RedditchWorcsB987STUK:Lanner Group2004.

 

第二篇：(专科)毕业实践及毕业综述

山东大学网络教育学院

毕业实践及毕业综述（专科）

题 目 网络学习伴我成长

姓 名 许飞年级 11级秋

专 业 数控技术

学习中心 山东大学网络教育学院

20xx年x月x日

网络学习伴我成长

在接近三年的的网络学习与不断的工作中，让我懂得了作为一名现代化的工人，就应该学会:忠诚信用，敬业守纪，团结协作，精准高效，艰苦奋斗，尽职尽责，为人表率。企业能否实现生存价值的最大化，取决于自身的核心价值取向和追求。核心价值观是企业文化的核心，要持续发展实现基业长青，就必须与时俱进，增创新，大力培养和实践自身的核心价值观。所以我要树立终身学习的价值观：学中做。做中学，不断提升自己的专业素养以及实践工作的能力。

我目前在徐工随车起重机有限公司工作。我们公司主要分成四个分厂：结构厂，涂装厂，装配一，装配二。而我所在的结构厂主要是为挖机生产结构部件。我所在的工段是加工中心工段，我们工段目前有六十一人，一名工段长，两名工位长，一部分正式工和实习生组成了我们加工中心工段。虽然我们的分工不同，但是我们相处的很融洽，因为我们都能意识到我们是一个集体，只有团结一致才

能更好的工作。

我们加工中心工段有七台主要的设备：两台法纳克系统的卧式双面镗铣加工中心，一台生产斗杆，一台生产动臂，分工明确。两台西门子系统的卧式加工中心主要生产挖掘机的主体。机床系统都是比较先进的系统，操作起来得心应手。两台80摇臂钻床主要是加工主体上余下的孔和攻丝。还有一台数显机床主要是

加工一些小挖机的斗杆和动臂工作。

我们工段分工明确，工位也有两个工位：卧式双面镗铣加工工位和卧式加工中心工位。我在的卧式双面镗铣加工工位主要是对挖机的斗杆和动臂的加工。我们生产用到的程序都是技术员编制好输入机床里的，加工的时候由操作人员调取程序进行生产，严禁私自对程序修改。我们都是按步骤对工件有序的进行加工，

确保工件的质量。

现如今我们徐工挖机在巴西和上海都建有分厂，我们徐州的徐工挖机基地也在如火如荼的建设中，坚持公司综合管理方针------诚信守法 以人为本 先进可靠 及时有效 持续改进 和谐发展 打造国际知名挖掘机品牌。我们公司不断地扩大，

我们工段也不断地壮大，相信我们公司的明天更美！

二、工作内容

1、生产操作流程

首先要装工件，要学会怎样使用辅助夹具，怎样指挥行车，怎样放置加工好的工件，怎样保护自己的安全。其次要观察操作面板，弄清楚每步程序，时刻观察道具及程序以及加工部位是否出现异常，最后要测量，检查每个工步完成后是否达到质量要求。如果有异常，要及时补修，及时处理，及时上报。加工过程中要时刻注意工作场地的卫生，及时清理周边的铁屑，以及机床上的铁屑，以免伤到人或工件或机床。每个工步完成后，要检查刀具是否完好，如有破损要及时更换，要保证刀库内的刀片可以使用。以避免下次使用时出现问题，装工件或卸工件时属于登高作业，一定要带好安全帽以及安全带，并穿上防砸鞋，行车作业时一定要站在安全位置，一定要按要求指挥行车，不得随意指挥，以免发生安全事

故。

①安全方面：每个工位中都有各自的安全规程，在本岗位中最基本的安全规则就是戴好劳动防护用品，例如，安全帽，防护眼镜，防护手套，防尘口罩，耳塞，安全带等。我们会定期的进行培训，学习安全知识，交通安全，消防安全，急救常识，安全标示，操作规程等等。通过一系列安全教育，我明白了安全时时

注意的重要性，明白怎样去更好的保护自己，保护他人，保护设备。

②文件填写方面：每天早上来到第一件事就是对量具和机床个部位进行点检，填写好数控卧式镗铣床日常维护点检表和计量器点检表。在填写计量器点检表之前一定要检查一下量具是否损坏并进行校正。在填写数控卧式镗铣床点检表时一定要先检查各部位工作良好后在打对号，接下来要把前一天的工作成果填到加工中心生产情况表上，并把产品型号输入电脑内。工作过程中每干完一件活要填写徐工挖机自检纪录表，在填写徐工挖机记录点检表时，一定要严格测量尺寸，确保检验准确保证质量合格，工作结束后要填写工作时间表，要注意周五要周保养，所以工作时长和保养时长同前四天不同。不管填写任何表都要严谨，认真。这样才能发挥它们的作用，才能提高产品的质量和工作效率以及工厂的效益。

③刀具方面：目前所加工的工件是挖机的斗杆，所用的刀片有镗孔刀，面铣刀，阶梯镗刀，飞镖镗刀等刀具。各类刀片都有各自的特点，φ80的粗镗孔刀

的圆弧半径为0.8,mm，精镗刀的圆弧半径为0.4mm, φ90的也是这样。φ80的阶梯镗刀的圆弧半径都是0.8mm, 但粗镗刀片上有菱形图案，半精镗刀片上是心形图案，精镗刀片要比前两个要小。在刀片盒子上PR代表粗镗刀片，PM代表半精镗，PF代表精镗刀。在加工中用到的刀具有很多，我学习了很多的认识刀

片的知识，但我还有很多的没有掌握，我一定好好的努力。

2、遇到的问题

①对程序中的一些指令还不太熟悉，对加工工件的程序还不能独立的编写和修改，②对工序顺序的安排不太理解，这样的安排加工顺序有什么用意。③对各种刀片还不够熟悉，不能完全准确快速的判定出各种刀片的用途。④对一些需要自己刃磨的刀具，例如:麻花钻，白钢刀等还不能熟练掌握它的刃磨方法和技巧。⑤对机床的各种设备，各种电气设备，润滑系统等等还不够了解。⑥因为对程序的不大精通，所以很难提出什么改善措施。⑦不积极参加集团活动，不想挑战自己，不想面对困难，更不想战胜困难，不清楚该怎样处理各种复杂的关系，该怎样定位自己，又该怎样提升自己，特别是该怎样搞好与上下级的关系，让上级知道自己的存在并发现自己的才能。⑧不能够静下心来，理一下自己应该从何学起，应该怎样逐步提高自己的技能水平，不懂得及时记录，不够勤快，知道一些杂货

的存在，但有时无视它，总是想着闲着偷懒。

3、解决措施

①对程序中的难点逐个攻破，虚心的向老师傅们请教，并利用学习的知识点进行其它图形的编写，逐步掌握各类零件的编程。②对工序不了解可以问师兄或老师傅，或编写工序的工作人员，一定要弄懂，才能提高加工质量，才能为自己安排工序、加工方法等打好基础。③对刀片进行系统的学习，并进行梳理，而且平时要多关注，多更换刀片，多区分各类刀片。④对于刀具的刃磨一定不能因为脏或累放弃自己的学习机会，要勤动手，勤摸索，才能成为一个全技能的人才。⑤对机床的构造可以查阅书籍或请教师傅或上网查找。如果有师傅修理机床更要虚心学习，也许有一天自己的机床没人修，自己也可以进行修理。⑥熟悉加工程序，进行分析梳理才能发现更好的编程方法。要勤学善思，注意观察，注意各种细节善于发现，发现更好的辅助工具或其他方面。⑦要要积极参加公司活动，自己不尝试一下，怎么能知道自己的极限有多大，而且参加活动还能展现自己，寻

找自己的一片天，勇于挑战自己，活得更精彩！

三、总结及体会

1、通过网络学习联系实际工作，我了解了现代机械制造产业的生产方式和工艺过程。熟悉工程材料主要成形方法和主要机械加工方法及其所用主要设备的工作原理和典型结构、工夹量具的使用以及安全操纵技术。了解机械制造工

艺知识和新工艺、新技术、新设备在机械制造中的应用。

2.在产品的主要机械加工方法上，具有初步的独立操作技能。

3.在了解、熟悉和掌握一定的机械加工基础知识和操作技能过程中，培养、提高和加强了我的机床操作能力，使我的技术更上一层楼。

4.培养和锻炼了劳动观点、质量和经济观念，强化遵守劳动纪律、遵守安全技术规则和爱护国家财产的自觉性，进步了我们的整体综合素质。

5.通过学习，对我的工程素质和工程能力的培养起着综合训练的作用，使我不但要掌握各工种的应知应会要求，还要建立起较完整的系统概念，既要要求我学习各工种的基本工艺知识、了解设备原理和工作过程，又要加强实践动手能力的训练，并具有运用所学工艺知识，初步分析解决简单工艺问题的能力。