بندر هوشمند: معماری یک سیستم جرثقیل گانتری خودکار

بندر هوشمند: معماری یک سیستم جرثقیل گانتری خودکار

بندر هوشمند چیست؟
یک درگاه هوشمند از ابزارهای دیجیتالی و اتوماسیون برای بهبود عملکرد یک درگاه استفاده می کند.
این برنامه بر سرعت ، ایمنی و تصمیم گیری هوشمند متمرکز است.

این پورت ها از سنسورها ، نرم افزار و داده های زمان واقعی استفاده می کنند.
هدف این است که کالاها را سریعتر حرکت دهید ، از انرژی کمتری استفاده کنید و اشتباهات را کاهش دهید.

به طور خلاصه ، یک درگاه هوشمند همه چیز در مورد استفاده از فناوری برای کار دقیق تر است ، نه سخت تر.

چرا اتوماسیون در بنادر اهمیت دارد
بنادر روزانه هزاران کانتینر را اداره می کنند.
انجام همه اینها با دست زمان می برد و منجر به خطا می شود.

اتوماسیون به حل این امر کمک می کند.
به ماشین ها اجازه می دهد تا به معنای واقعی کلمه و دیجیتالی ، بلند کردن سنگین را انجام دهند.

در اینجا آنچه اتوماسیون به جدول می آورد:

حرکت سریعتر کانتینر
خطای انسانی کمتر
شرایط کار امن تر
عملیات 24\/7 بدون خستگی
این مانند ارتقاء از یک تلفن تلنگر به یک تلفن هوشمند است که شما آن را امتحان می کنید ، دیگر به عقب برگشته است.

جرثقیل های گانری: ستون فقرات دست زدن به کانتینر
جرثقیل های گانری ماشین های عظیمی هستند که ظروف بین کشتی ها و حیاط را جابجا می کنند.
آنها در هر ترمینال کانتینر نقش اساسی دارند.

وقتی سریعتر کار می کنند ، کل درگاه سریعتر کار می کند.
به همین دلیل اتوماسیون جرثقیل های گانری کار بزرگی است.

با اتوماسیون:

جرثقیل ها می توانند با دقت مشخصی کار کنند
اپراتورها می توانند از فاصله دور آنها را کنترل کنند
کمبود زمان و جریان نرم تر کالا
بنابراین ، یک سیستم جرثقیل خوب به معنای درگاه خوبی است.

این راهنما چیست
این راهنما نحوه عملکرد سیستم های جرثقیل گانری را تجزیه می کند.
ما به قسمت های کلیدی که باعث می شود آنها را تیک بزنند و نحوه اتصال همه آنها را بررسی خواهیم کرد.

شما در مورد:

چه سیستمهایی جرثقیل ها را کنترل می کنند
چگونه انسان هنوز هم نقش دارد
چگونه داده ها همه چیز را روان نگه می دارند
چه در برنامه ریزی بندر ، طراحی جرثقیل و چه عملیاتی باشید ، این یک نقطه شروع قوی به شما می دهد. بیایید شیرجه بزنیم و بررسی کنیم که چگونه این جرثقیل های هوشمند بنادر آینده را شکل می دهند.

نقش اصلی ACCS
ACCS یک سیستم کنترل نرم افزار محور است. این موتور به موتورها ، سنسورها ، دوربین ها و واحدهای منطقی جرثقیل متصل می شود.
این جرثقیل را می گوید چه موقع و چگونه حرکت می کند-آیا در امتداد ریل ها در حال اجرا است ، یک ظرف را بلند می کند یا آن را پایین می آورد.

این صدها تصمیم کوچک را در هر ثانیه اتخاذ می کند تا همه چیز را به راحتی انجام دهد.

عملکردهای کلیدی ACCS
بیایید دقیقاً آنچه ACCS را کنترل می کند تجزیه کنیم:

کنترل مسیر جرثقیل

این عملکرد به کل جرثقیل گانری می گوید چه موقع شروع ، متوقف ، سرعت یا کند شدن یا کند شدن.
این نقشه کوتاهترین و امن ترین مسیر را برای طی کردن جرثقیل در منطقه ریلی خود ترسیم می کند.
تشخیص مانع داخلی از برخورد با جرثقیل ها ، وسایل نقلیه یا ظروف در این نزدیکی جلوگیری می کند.
قرار دادن واگن برقی

واگن برقی حامل بالابر و پخش کننده به صورت افقی در سراسر جرثقیل است.
ACCS چرخ دستی را دقیقاً بالاتر از ظرف هدف یا نقطه قطره قرار می دهد.
با استفاده از داده های سنسورهای لیزر یا رمزگذارها در زمان واقعی تنظیم می شود.
این دقت تضمین می کند که ظروف هر بار انتخاب و در محل مناسب قرار می گیرند.
حرکت بالابر و پخش کننده

بالابر بلند کننده را بالا می برد و پخش می کند (و ظرف وصل شده).
ACCS سرعت بالابر را بر اساس وزن کانتینر و ارتفاع هدف کنترل می کند.
همچنین قفل اتوماتیک و باز کردن قفل در گوشه های کانتینر را کنترل می کند.
کنترل هوشمند از قطره های ناگهانی ، فرود سخت یا نوسان در هنگام مسافرت جلوگیری می کند.
نظارت بر ایمنی

ACCS با استفاده از سنسورهای مختلف و مناطق ایمنی ، مرتباً سیستم را کنترل می کند.
این بار اضافه بار ، محدودیت سرعت باد ، مناطق اضطراری و سایر خطرات را بررسی می کند.
اگر چیزی اشتباه پیش بیاید (مانند یک شیء که وارد منطقه خطر می شود) ، سیستم کند می شود ، متوقف می شود یا زنگ خطر را ایجاد می کند.
برای جلوگیری از تصادفات ، نادیده گرفتن ایمنی ساخته شده است.
ادغام با الگوریتم های برنامه ریزی
ACCS فقط چیزها را به طور تصادفی جابجا نمی کند-این یک برنامه را دنبال می کند.
این سیستم با سیستم برنامه ریزی مرکزی بندر متصل می شود.
این نرم افزار برنامه ریزی به جرثقیل می گوید:

کدام ظرف را برای رسیدگی به بعدی انجام دهید
جایی که در حیاط یا کشتی واقع شده است
جایی که باید قرار گیرد
این ادغام از زمان بیکار جلوگیری می کند و جرثقیل را در کنار کامیون ها ، جرثقیل های دیگر و پشته های کانتینر کار می کند.

سیستم کنترل تجهیزات (ECS): مغز هماهنگی ترمینال
ECS چیست؟
سیستم کنترل تجهیزات (ECS) یک بستر متمرکز است که مسئول مدیریت کلیه دستگاه های خودکار در ترمینال بندر است. این تصمیم گیری در زمان واقعی را کنترل می کند و کل جریان حرکت کانتینر را به راحتی انجام می دهد.

به زبان ساده تر ، ECS مانند یک کنترل کننده ترافیک هوشمند عمل می کند. این دستورالعمل ، عملکرد را اجرا می کند و تجهیزات مختلف از جرثقیل های گانری را به وسایل نقلیه هدایت شده خودکار (AGV) در کنار هم نگه می دارد.

عملکردهای کلیدی EC
تکلیف کار به تجهیزات ترمینال
ECS دستورالعمل هایی را از سیستم عامل ترمینال (TOS) دریافت می کند و سپس آنها را به اقدامات خاص برای هر دستگاه تبدیل می کند.

این وظایف را به دستگاه جرثقیل مناسب ، AGV یا حیاط اختصاص می دهد.
این دستگاه ها را بر اساس موقعیت مکانی فعلی ، حجم کار و در دسترس بودن انتخاب می کند.
این تضمین می کند که زمان بیکار به حداقل می رسد و صف های شغلی بهینه می شوند.
نظارت بر تجهیزات در سراسر ترمینال
EC ها به طور مداوم وضعیت هر قطعه تجهیزات را تماشا می کنند.

اگر یک دستگاه کندتر از حد انتظار باشد ، ECS می تواند وظایف خود را دوباره انجام دهد.
این تاخیر را ردیابی می کند و تنگناها را در گردش کار پیدا می کند.
داده های عملکرد جمع آوری و برای اصلاحات در زمان واقعی استفاده می شود.
ارتباط با سیستم عامل ترمینال (TOS)
ECS به عنوان پلی بین سطح برنامه ریزی استراتژیک (TOS) و اجرای عملیاتی کار می کند.

TOS سفارشات شغلی سطح بالا را ارسال می کند.
ECS آنها را به دستورالعمل های دستگاه می شکند.
همچنین به روزرسانی های پیشرفت را به TOS ارسال می کند ، بنابراین برنامه ریزان همیشه می دانند که چه خبر است.
مثال: نحوه کار ECS در هنگام بارگیری کشتی
اسکله های کشتی کانتینر را در بندر تصور کنید.

TOS جزئیات ظروف را روی صفحه ثبت می کند.
ECS یک جرثقیل اسکله را انتخاب می کند و به آن می گوید که کجا می توان بارگیری کرد.
در عین حال ، ECS AGV ها را برای قرار دادن خود در زیر جرثقیل می فرستد.
با بارگیری ظروف ، ECS AGV ها را به سمت ذخیره سازی حیاط هدایت می کند.
جرثقیل های حیاط مجموعه بعدی دستورالعمل ها را برای تکمیل چرخه دریافت می کنند.
همه اینها بدون ورودی دستی اتفاق می افتد. ECS کل سیستم را از ابتدا تا انتها در همگام سازی نگه می دارد.

سیستم کنترل عملکرد از راه دور (ROCS): لمس انسان در اتوماسیون
ROCS چیست؟
ROCS سیستمی است که به اپراتورهای آموزش دیده اجازه می دهد جرثقیل ها را از راه دور از یک مرکز کنترل کنترل کنند. آنها دیگر در کابین های جرثقیل نمی نشینند. درعوض ، آنها از فیدهای دوربین زنده ، جوی استیک و داده های سنسور برای انجام عملیات ویژه استفاده می کنند.

این سیستم در حالی که به جرثقیل ها اجازه می دهد بیشتر در اتوماسیون عمل کنند ، راحتی ، ایمنی و دید بهتری را برای اپراتورهای انسانی به ارمغان می آورد.

عملکردهای اصلی ROC ها
عملکرد دستی برای کارهای ظریف
اتوماسیون بیشتر بلند کردن را انجام می دهد ، اما برخی از کارها هنوز به لمس انسان احتیاج دارند.

هنگامی که ظروف نیاز به تراز کامل در کامیون یا کشتی دارند.
هنگامی که ظرف در یک نقطه سخت قابل دسترسی قرار دارد یا از نظر شکل استاندارد نیست.
هنگامی که آب و هوا یا شرایط دید نیاز به توجه انسان دارد.
کنترل اضطراری
وقتی چیزی پیش می رود ، اپراتورها وارد می شوند.

اگر سنسورهای جرثقیل مشکلی را تشخیص دهند ، ROCS کنترل دستی را به اپراتور می دهد.
اپراتور از دوربین ها برای مرور وضعیت و حرکت ایمن کانتینر استفاده می کند.
این به جلوگیری از آسیب و خرابی کمک می کند.
بازخورد در زمان واقعی از طریق سنسورها و دوربین ها
ROCS دید و کنترل کامل را از طریق:

چندین جریان ویدیویی زنده از دوربین های نصب شده با جرثقیل.
داده های سنسور که نشان دهنده نوسان کانتینر ، وزن بار ، سرعت باد و موارد دیگر است.
هشدارهای روی صفحه برای هشدار در مورد هرگونه خطرات ایمنی یا خطای سیستم.
چرا هنوز ROCS مورد نیاز است
حتی در مدرن ترین بنادر ، موقعیت هایی وجود دارد که یک چشم و دست آموزش دیده انسان بهتر از یک الگوریتم است. ROCS اطمینان می دهد که اپراتورها در صورت نیاز و با خیال راحت می توانند در آن پرش کنند.

همچنین شرایط کار را بهبود می بخشد. اپراتورها به جای نشستن در کابین های جرثقیل ، در اتاق های کنترل شده با آب و هوا می مانند. این امر باعث می شود تغییرات طولانی ایمن تر و استرس زا باشد.

رابط های ارتباطی
در یک درگاه خودکار ، هر دستگاه و سیستم باید در زمان واقعی با یکدیگر صحبت کنند. در اینجا نحوه عملکرد آن آورده شده است.

جرثقیل ↔ ECS ↔ TOS جریان داده

TOS (سیستم عامل ترمینال) سفارشات شغلی را به ECS (سیستم کنترل تجهیزات) می فرستد.
ECS این موارد را خراب می کند و دستورالعمل هایی را به جرثقیل ها و سایر دستگاه ها ارسال می کند.
جرثقیل ها وضعیت و موقعیت خود را گزارش می دهند ، بنابراین ECS و TO ها پیشرفت شغل را می دانند.
این جریان به طور مداوم و در هر ثانیه اتفاق می افتد تا از تأخیر جلوگیری شود.

انتقال داده در زمان واقعی

داده ها از طریق اتصالات سیمی مانند کابل های فیبر نوری یا شبکه های بی سیم مانند Wi-Fi یا Private 5G حرکت می کنند.
تنظیمات بی سیم در حیاط های بزرگتر که کابل ها عملی نیستند محبوب هستند.
این سیستم تاخیر کم و متداول زیر 100 میلی ثانیه را برای زمان واکنش سریع تضمین می کند.
افزونگی و قابلیت اطمینان

برای جلوگیری از از بین رفتن یا تأخیر داده ها ، سیستم ها عبارتند از:

شبکه های پشتیبان ، اغلب ترکیبی از مسیرهای سیمی و بی سیم.
پروتکل های Failover ، که در صورت عدم موفقیت به سیستم پشتیبان گیری می شوند.
بررسی و تشخیص سلامت منظم سیستم.
این امر باعث می شود سیستم در حال اجرا باشد ، حتی اگر بخشی از آن شکسته شود.

حلقه بازخورد سنسور و داده ها
این سیستم برای تنظیم اقدامات جرثقیل به داده های زمان واقعی متکی است. در اینجا نحوه عملکرد حلقه آورده شده است.

انواع سنسورهای مورد استفاده

GPS: مکان جرثقیل را ردیابی می کند.
LIDAR: موانع را تشخیص داده و فضا را به صورت سه بعدی ترسیم می کند.
دوربین ها: بازخورد بصری را برای کنترل از راه دور و تشخیص شی ارائه دهید.
سنسورهای بار: وزن و تعادل ظرف را کنترل کنید.
سنسورهای باد: مکث ایمنی را در شرایط قوی ایجاد کنید.
این سنسورها به جرثقیل کمک می کنند "محیط آن را ببینید".

پردازش داده ها و زمان پاسخ

داده های سنسور بلافاصله پردازش می شوند. جرثقیل یا سیستم کنترل:

اطلاعات مربوط به خطرات را بررسی می کند.
در صورت لزوم سرعت حرکت ، نقاط توقف یا تراز را تنظیم می کند.
به روزرسانی ها را به ECS و ROC ارسال می کند.
کل حلقه در عرض چند ثانیه اتفاق می افتد. پاسخ سریع برای ایمنی و دقت بسیار مهم است.

هوش مصنوعی و یادگیری ماشین در استفاده

بنادر مدرن برای تصمیم گیری بهتر شروع به استفاده از هوش مصنوعی می کنند. به عنوان مثال:

پیش بینی سریعترین مسیر برای چرخ دستی جرثقیل.
تشخیص بار غیر طبیعی بار.
پیشنهاد نگهداری پیشگیرانه بر اساس روند استفاده.
این ابزارها جایگزین نظارت انسان نمی شوند بلکه به کاهش خرابی و افزایش کارآیی کمک می کنند.

نرم افزاری و ادغام
نرم افزار نقش مهمی در عملکرد روزانه یک سیستم اتوماتیک جرثقیل گانری دارد. این سخت افزار جرثقیل را با اکوسیستم دیجیتال بزرگتر درگاه هوشمند متصل می کند. در این بخش ، نحوه عملکرد قطعات مختلف نرم افزاری را با هم تجزیه می کنیم.

نرم افزار کنترل جرثقیل
این مغز است که مستقیماً جرثقیل را اجرا می کند.

این کار را انجام می دهد:

برنامه ریزی حرکت - چگونه و چه زمانی جرثقیل حرکت می کند.
بارگیری بار - نحوه برداشت ، بلند کردن و تنظیم ایمن ظروف.
تشخیص - بررسی سنسورها ، موتورها ، ترمزها و تابلوهای کنترل برای اطمینان از اینکه همه چیز به درستی کار می کند.
این نرم افزار از ورودی های سنسورها برای تصمیم گیری در زمان واقعی استفاده می کند. به عنوان مثال ، اگر یک ظرف بیش از حد در حال چرخش باشد ، به طور خودکار واگن برقی یا بالابر را کند می کند.

در سیستم های مدرن ، به روزرسانی های نرم افزاری می توانند از راه دور انجام شوند. این بدان معنی است که جرثقیل می تواند بدون جایگزینی سخت افزار بهبود یابد.

ادغام با نرم افزار مدیریت پورت
جرثقیل به تنهایی کار نمی کند. باید به سایر سیستم های درگاه وصل شود.

دو سیستم کلیدی عبارتند از:

TOS (سیستم عامل ترمینال) - مکان های کانتینر ، سفارشات کار و عملیات کلی حیاط را مدیریت می کند.
ERP (برنامه ریزی منابع سازمانی) - عملیات بندر را با تدارکات ، امور مالی و برنامه ریزی منابع پیوند می دهد.
نرم افزار Crane Control وظایفی را از TOS دریافت می کند ، مانند "Move Container X از Stack A To Truck Bay B." سپس ، هنگامی که کار انجام می شود ، گزارش می دهد. سیستم ERP ممکن است از این داده ها برای ردیابی استفاده از تجهیزات یا محاسبه هزینه های خدمات استفاده کند.

ادغام محکم به جلوگیری از تاخیر ، ردیابی ظروف در زمان واقعی و ادامه جریان کمک می کند.

دستگاه های IoT و دوقلوهای دیجیتال
درگاه های هوشمند هر ساله دستگاه های IoT (اینترنت چیزها) را اضافه می کنند. این سنسورها و ماژول های کوچک متصل به اینترنت هستند.

چند نمونه:

سنسورهای دما و لرزش در موتورها
پردازنده های دوربین و لبه برای تشخیص شیء
ایستگاه های آب و هوایی که باد و دید را در زمان واقعی به روز می کنند
همه این دستگاه ها داده ها را به یک نسخه مجازی دیجیتال دوقلو-دجدور و تجهیزات آن تغذیه می کنند. اپراتورها می توانند ببینند که در زمان واقعی چه اتفاقی می افتد ، و حتی قبل از وقوع ، تغییرات را آزمایش می کنند یا کارهای آینده را شبیه سازی می کنند.

این باعث کاهش آزمایش و خطا می شود و به پیش بینی مشکلات قبل از متوقف کردن عملیات کمک می کند.

ملاحظات امنیت سایبری
هرچه بندر متصل تر باشد ، امنیت سایبری مهمتر می شود.

درگاه های هوشمند خطرات مانند:

دسترسی غیرمجاز به سیستم های کنترل
نشت داده برنامه های کانتینر یا اطلاعات مشتری
بدافزار که می تواند عملیات را خاموش کند
برای مدیریت این کار ، از درگاه ها استفاده می کنند:

فایروال ها و ارتباطات رمزگذاری شده
کنترل دسترسی مبتنی بر نقش (فقط افراد مناسب می توانند به سیستم های حساس دسترسی پیدا کنند)
ممیزی منظم و آزمایش آسیب پذیری
سیستم های پشتیبان در صورت حمله
امنیت سایبری فقط یک مسئله IT نیست-این یک بخش اصلی عملکرد جرثقیل ایمن در بنادر هوشمند است.

گردش کار عملیاتی
یک سیستم جرثقیل اتوماتیک Gantry در یک فرآیند با دقت هماهنگ کار می کند. هر حرکتی با یک کار شروع می شود و با یک گزارش به پایان می رسد. در اینجا آمده است که چگونه همه چیز با هم قدم به قدم متناسب است.

تولید کانتینر توسط TOS
این فرآیند با سیستم عامل ترمینال (TOS) شروع می شود.

TOS سفارشات سطح بالا مانند بارگیری یک کشتی کانتینر یا تهیه ظروف برای کامیون های خروجی را دریافت می کند. بر اساس طرح کشتی و اطلاعات کانتینر ، وظایف حرکتی مفصلی ایجاد می کند.

هر کار شامل:

شناسه کانتینر
مکان فعلی
مقصد هدف (به عنوان مثال ، موقعیت حیاط ، خلیج کامیون)
رسیدگی به اولویت و ویندوزهای زمان
پس از آماده شدن کارها ، آنها به سیستم کنترل تجهیزات منتقل می شوند.

ECS وظایف را به جرثقیل ها اختصاص می دهد
سیستم کنترل تجهیزات (ECS) مانند یک کنترل کننده ترافیک عمل می کند.

این کارها را از TOS انجام می دهد و تصمیم می گیرد که جرثقیل یا وسیله نقلیه باید هر کار را اداره کند. این را در نظر می گیرد:

در دسترس بودن جرثقیل
بار کاری فعلی
نزدیکی به محل کار
ECS وظیفه اختصاص داده شده را به سیستم اتوماسیون جرثقیل (ACCS) به همراه کلیه پارامترهای مورد نیاز ارسال می کند.

در عین حال ، برای جلوگیری از همپوشانی ، تأخیر یا خطرات ایمنی ، به تمام تجهیزات دیگر توجه می کند.

ACCS حرکات را اجرا می کند
سیستم کنترل جرثقیل اتوماتیک (ACCS) از اینجا به دست می آید.

این سیستم جرثقیل را مستقیماً کنترل می کند. این بهترین مسیر را برای:

حرکت واگن برقی
بالابر بالا یا پایین
موقعیت یابی
در حین آسانسور ، ورودی های سنسور را برای تنظیم سرعت ، تعادل و نوسان می خواند. در بیشتر موارد بدون کمک انسانی کار می کند ، مگر اینکه اوضاع بیش از حد پیچیده یا غیرقابل پیش بینی باشد.

هر حرکتی در زمان واقعی ردیابی می شود.

ROCS در صورت لزوم پشتیبانی دستی را ارائه می دهد
در صورت وجود یک کانتینر نادرست مانند یک کانتینر نادرست یا دید ضعیف-سیستم کنترل عملکرد از راه دور (ROCS) وارد شوید.

یک اپراتور انسانی می تواند:

کنترل حرکات خوب را کنترل کنید
ظروف مجدداً با دقت بالاتر
هرگونه توقف اضطراری یا تنظیم مجدد را انجام دهید
اپراتورها معمولاً با استفاده از فیدهای ویدیویی ، سنسورها و کنترل های صفحه لمسی از یک اتاق کنترل از راه دور کار می کنند. آنها فقط در صورت لزوم قدم می گذارند.

این تنظیم سیستم را در حالی که امکان ایمنی و انعطاف پذیری را فراهم می کند ، کارآمد نگه می دارد.

گزارش وضعیت و بازخورد عملکرد
پس از انجام هر کار ، جرثقیل گزارشی را از طریق ECS به TOS ارسال می کند.

گزارش شامل:

زمان گرفته شده
انرژی مورد استفاده
هرگونه مشکل یا کندی
شرایط تجهیزات (در صورت وجود)
این بازخورد به سیستم کمک می کند تا یاد بگیرد و بهبود یابد. همچنین به مدیران بندر در زمان واقعی در زمینه عملیات و سلامت تجهیزات می دهد.

تمام این داده ها به KPI ها ، داشبوردهای تجزیه و تحلیل و ابزارهای پیش بینی کننده نگهداری می شوند.

مزایای اتوماسیون در جرثقیل های گانی
خودکار سازی سیستم های جرثقیل گانری در درگاه های کانتینر ، لیست طولانی از مزایا را به همراه دارد. این فقط مربوط به انجام کارها سریعتر نیست-این در مورد انجام آنها باهوش تر ، ایمن تر و با کنترل بهتر است.

افزایش کارآیی رسیدگی
جرثقیل های خودکار ظروف را سریعتر و مداوم حرکت می دهند.

آنها مسیرهای بهینه شده را دنبال می کنند ، با دقت بالا می روند و از تأخیرهای ناشی از زمان واکنش انسان جلوگیری می کنند. آنها همچنین ظروف بدون توقف را کنترل می کنند ، بدون تغییر تغییر و یا خستگی.

این بدان معناست که ظروف بیشتری در هر ساعت حرکت می کنند و توان پورت بهتری دارند.

کاهش خطای انسانی
با دست زدن به دستی کمتر ، احتمال اشتباهات کاهش می یابد.

اتوماسیون از:

وانت کانتینر اشتباه
جابجایی در حیاط
خسارت ناشی از رسیدگی نادرست
سنسورها ، نرم افزار و اعتبار سنجی وظیفه باعث کاهش خطر می شوند و اطمینان از انجام کار درست برای اولین بار انجام می شوند.

عملکرد 24\/7 با حداقل خرابی
جرثقیل های خودکار نمی خوابند. آنها می توانند به طور شبانه روزی ، باران یا درخشش کار کنند.

تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده در سیستم ساخته شده است ، بنابراین خرابی برنامه ریزی شده نیست-غیر منتظره. جرثقیل ها همچنین در صورت بروز مشکل ، زودتر به اپراتورها هشدار می دهند و باعث کاهش شگفتی می شوند.

این به معنای عملیات صاف روز و شب است.

ایمنی و نظارت پیشرفته
اتوماسیون مردم را از راه آسیب دور نگه می دارد.

اپراتورها نیازی به کار زیاد در کابین ها یا نزدیک به تجهیزات سنگین حرکت ندارند. سنسورهای ایمنی و کنترل های اضطراری نظارت بر خطرات را دارند و در صورت لزوم سیستم را متوقف می کنند.

به علاوه ، عملیات از راه دور باعث کاهش ترافیک در محل و قرار گرفتن در معرض انسان در مناطق خطرناک می شود.

تصمیم گیری مبتنی بر داده
سیستم های خودکار داده های زیادی تولید می کنند. این فقط برای سیاهههای مربوط نیست-این تصمیمات دقیق تر است.

پورت ها می توانند ردیابی کنند:

تجهیزات
زمان چرخه جرثقیل
مصرف انرژی
سایش و پارگی
این داده ها به مدیران کمک می کند تا برنامه ریزی ، افزایش کارآیی و برنامه ریزی برای نگهداری را قبل از اینکه مسائل مهم شوند ، بهبود بخشند.

چالش ها و ملاحظات
در حالی که سیستم های جرثقیل گانتری خودکار فواید زیادی را ارائه می دهند ، آنها همچنین با چند چالش مهم همراه هستند. این موارد باید با دقت برنامه ریزی شود ، به خصوص در مراحل اولیه فرزندخواندگی.

هزینه اولیه و نگرانی های ROI
یکی از بزرگترین نگرانی ها هزینه است.

سیستم های خودکار نیاز به یک سرمایه گذاری بزرگ پیش رو دارند. این شامل نه تنها جرثقیل ها ، بلکه نرم افزار ، سیستم های کنترل و زیرساخت های پشتیبانی نیز می شود.

بازده سرمایه گذاری (ROI) می تواند زمان ببرد. این بستگی به حجم کانتینر ، سود کارآیی و صرفه جویی در هزینه کار دارد. برای برخی از بنادر ، بازپرداخت سریع است. برای دیگران ، ممکن است سالها طول بکشد.

الزامات زیرساختی
اتوماسیون به تنهایی کار نمی کند. این بستگی به یک تنظیم جامد دارد.

بنادر ممکن است نیاز داشته باشد:

سیستم های برق را ارتقا دهید
قابلیت اطمینان شبکه را بهبود بخشید
سنسورها ، دوربین ها و پوشش بی سیم را نصب کنید
اتاق های اختصاصی و اتاق های کنترل را بسازید
هر بندر بدون برنامه ریزی و ساخت و ساز جدی برای این تغییرات آماده نیست.

مهارت و نیازهای آموزش برای اپراتورها
اتوماسیون انسان را از بین نمی برد-این نقش آنها را تغییر می دهد.

اپراتورها و تکنسین ها به مهارت های جدیدی احتیاج دارند:

نظارت بر سیستم
کنترل های از راه دور
دست زدن به نرم افزار اساسی
نگهداری از سیستم های دیجیتال
آموزش به زمان و هزینه می رسد. اما اطمینان از عملکرد و ایمنی صاف ضروری است.

نگهداری از سیستم های پیشرفته
جرثقیل های خودکار پیچیده تر از موارد سنتی هستند.

آنها نیاز به چک های منظم در دارند:

به روزرسانی های نرم افزاری
کالیبراسیون حسگر
سیستم های ارتباطی
قطعات مکانیکی
خرابی از یک سنسور شکست خورده یا یک درخشش نرم افزاری هنوز هم می تواند عملکرد را متوقف کند. بنابراین ، تیم تعمیر و نگهداری هم به تخصص مکانیکی و هم IT نیاز دارد.

رسیدگی به استثنائات و شرایط غیر طبیعی
حتی هوشمندترین سیستم می تواند با مشکلات روبرو شود.

مثالها شامل:

ظروف نادرست
موانع غیر منتظره
هوای بد
از دست دادن برق یا ترک سیگنال
این جایی است که اپراتورهای انسانی وارد می شوند. سیستم باید اجازه تصاحب سریع دستی و کانال های ارتباطی را برای پاسخ اضطراری فراهم کند.

پایان
بازپرداخت معماری
سیستم جرثقیل اتوماتیک Gantry بر روی یک ساختار لایه ای ساخته شده است:

ACCS (سیستم کنترل جرثقیل اتوماتیک) عملیات جرثقیل در زمان واقعی را به صورت خودمختار انجام می دهد.
ECS (سیستم کنترل تجهیزات) وظایف تجهیزات را در سراسر ترمینال نظارت و هماهنگ می کند.
ROCS (سیستم کنترل عملکرد از راه دور) به اپراتورهای انسانی این امکان را می دهد که در صورت لزوم برای تنظیمات خوب یا شرایط اضطراری ، قدم بردارند.
این سیستم ها با هم کار می کنند تا مغز ، اعصاب و چشمان عمل جرثقیل پورت هوشمند را تشکیل دهند.

جاده پیش رو برای اتوماسیون بندر هوشمند
درگاه های هوشمند به تکامل خود ادامه خواهند داد. انتظار ادغام بیشتر:

هوش مصنوعی برای برنامه ریزی پیش بینی و سود کارآیی
فناوری دوقلوی دیجیتال برای شبیه سازی و نظارت در زمان واقعی
محاسبات 5G و Edge برای زمان ارتباط سریعتر و زمان پاسخ
اتوماسیون سازگار تر و قادر به دستیابی به شرایط پیچیده با حداقل ورودی انسان خواهد بود.

پیامی به ذینفعان بندر
اگر بخشی از روند تصمیم گیری یک بندر هستید ، این زمان عمل است. انتقال به سیستم های هوشمند:

بهره وری ترمینال را افزایش می دهد
ایمنی را بهبود می بخشد و خطای انسانی را کاهش می دهد
هزینه های عملیاتی بلند مدت را کاهش می دهد
پیشروی در مسابقه پورت هوشمند با جرثقیل های هوشمند شروع می شود. سیستم های هوشمند فقط آینده نیستند-آنها امروز ارزش خود را اثبات می کنند.