集装箱码头智能工程管理平台研发.pdf

港口装卸2 0 2 3 年第3 期（总第2 7 0 期）集装箱码头智能工程管理平台研发赵强张家港港务集团有限公司摘要：针对集装箱码头设备管理、资产管理、智慧能源管理、智能运维不成体系问题，研发了一种集装箱码头智能工程管理平台，给出了智能工程管理平台架构及关键技术应用要点。该平台能够实现数据集成，可为企业提供数字化管理决策依据。关键词：传感技术；数据分析；智能运维；决策支持Research and Development of Intelligent Engineering ManagementPlatform for Container TerminalsZhao QiangZhangjiagang Port Group Co.,Ltd.Abstract:Aiming at the problems of container terminal equipment management,asset management,intlligentenergy management and intelligent operation and maintenance without a system,an intelligent engineering managementplatform for container terminals is developed,and the architecture and key technical application points of the intelligentengineering management platform are given.The platform enables data integration and provides enterprises with a basis fordigital management decisions.Key words:sensor technology;data analysis;intelligent operation and maintenance;decision support程设备管理的各个方面。1引言监测及控制中心工程技术管理手段的先进与否是决定整个码头是否正常运转的重要环节。随着科技的发展,越来越多的智能设备和先进技术在集装箱码头得到推广，例如设备远程状态监测、机构振动感知、视频分析等技术 。码头装卸设备管理、能耗统计分析等工作要求更趋于数据化、系统化、便捷化，基于大数据、人工智能应用,建设一套智能工程管理平台势在必行 2 2智能工程管理平台方案2.1智能工程管理平台架构智能工程管理平台由设备管理、资产管理、智慧能源管理和智能运维四大模块构成，提供设备设施无人值守、智能运维、远程维保、智慧能源、智慧仓库管理、数据统计、报表分析、决策支持八大类功能。平台架构包含设备状态感知元器件、通讯系统、数据处理中心、监测及控制中心，平台系统拓扑图见图1。系统构建一个管理界面,呈现集装箱码头设备设施管理和安全环保管理要素。采用智能感知（智能监测、感知、监控等)技术，借助大数据分析工全景摄像测振传感噪音拾音数据处理中心场桥通信系统流机接口EAMEMSTOMSHRTOS系统拓扑图图1 智能工程管理平台系统拓扑图2.2智能工程管理平台关键技术应用2.2.1智能感知技术应用（1)自动统计。利用水、电、油、气消耗的远传计量设备，自动回传生产生活能耗数据。(2)在线监测。运用传感器技术，在设备主机构减速箱、轴承、电机位置安装测振传感器、液位传感器、温度传感器等 3 ,以前期积累数据为依据,通过分析比对历史数据的变化趋势，发现异常数据及时报警。测定数据出现异常且高于设定值时，可提醒管理人员跟进检查判断故障,进行预防性维修,避57用电数据发电机组数箱量统计电站Port Operation免损失扩大。(3)智能检维修。根据历史数据，实现设备维修、保养、项修等工作计划的智能编排、在线提醒，实现计划、维保、台账记录智能化。在设备设施相关机构、部位扫码触发维修、保养、项修内容，操作指引及图历史事件图历史州三维巡检（点检）2023.No.3(Serial No.270)注意事项提醒等（见图2）。实时上传维修、保养、项修记录，通过照片等手段反馈检维修记录，提供检维修核查依据,防止过度维修。根据记录内容实现实时智能跟踪，实现过期限事件警示（如保养期限、配件使用寿命期限等）。四能耗分析障录液保护定值图用户管理已配安全证行天效1 2 618费电店大机作业总测多产数姆流产像表电能股盟监测银酒事总范定参数业电机用户：精阳阳15:18:382018-11-06腰管及处理20180:1174/502018-67-13150:20手2412016-07-1.31525:18图2设备维保记录（4)无人值守。值班值守人员可借助传感器、和通讯设备采集相关信息，并传输到数据处理中心，远传设备、监控技术在中央控制室获取相关信息，并再通过服务器显示终端呈现各类场所设备的运行情对设备设施的运行状态进行监护、控制和管理。通况,达到本地无人值守的目的。消防泵站无人值守过智能电表、远传水表、监控摄像头、温湿度传感器监控见图3。四能耗分析历史事件5号满历史邮钱设备名称：运行电压：运行电流：出口压力：流量监测：远操就地故睫录液保护定值国用户管理日限安全运行天数1 2 61用产：韩阳阳15:18:382018-11-06第二（5）照明管理：实现生产生活照明灯具的定时控制、按预设时间智能控制，根据天气亮度自动调光58限警及处理2018-03-13B3072018-03-13*聘从2 4 1BRu2461747501803202018-03-1318:26:18图3消防泵站无人值守监控灯，预设情景照明场景通过智能平台手动自动控制，实现自动故障检测与报警。在控制中心实时、可视港口装卸2 0 2 3 年第3 期（总第2 7 0 期）化地监视每盏照明灯具的运行状态、用电量等信息，本、设备指标、运行时间等多个因素，实现维修资源方便运维人员精细化管理投人和产出比分析，为优化维修资源配置、制定设备2.2.2大数据技术应用更新计划提供决策依据。(1)故障处理。通过大数据分析，自动发现实(4)风险管控。通过历史大数据分析,准确识时数据中的异常现象，有效发现故障和风险；通过阈别风险点，快速定位，采取防范措施，跟进及提出改值告警统一管理，实现告警消息的统一管控；通过根进方案。本原因分析和关联分析，实现对实时数据和历史数3结语据的智能分析、比对,利用决策推导与权重分析方法快速定位故障点；基于历史数据和设计制造、维护标准，建立运维知识库，通过故障现象的关键信息推荐，把解决方法与经验推送到客户端，实现快速解决故障的知识、经验、技术支撑；利用大数据分析,发现、定位、筛选、解决机制，提升员工的故障处理能力和效率。(2)效率提升。通过对设备运行数据采集,并对取作业数据进行分析，设定保养、项修、配件更换阈值，提升设备维保效率及劳动力使用优化措施等。(3)成本管控。实现多维成本信息,系统能够按照成本对象、成本分类、财务代码、维修性质等多个维度进行自动成本计算，保证成本数据的精确度。通过系统能够实时监控成本KPI(Key PerformanceIndicator,关键绩效指标），提升成本监控的及时性和精确度，为预算制定和费用审批提供决策依据。通过历史采购价格、全生命周期费用、使用寿命等因素，自动进行设备、备件的性价比分析，为设备、备件的选型提供决策依据。系统通过维修成本、能源成智能工程管理平台可实现设备设施“管、用、养、修”全过程管理，使分散的变电站、岸电、箱变、污水站、消防站成为无人值守场站，大幅减少值守人员。通过对在线监测设备历史数据的比对分析,实现设备故障的预判,分析其故障因素和具体部位及时维修，减少故障停机时间，降低设备的维修成本，为设备设施的安全运行提供保障。参考文献1杨洁艳，李衡，莫穹.中国联通IT运营平台建设思路探讨 J.邮电设计技术,2 0 1 9(5)：8 5-8 9.2刘敏毅.招商港口智慧管理平台J.港口装卸，2 0 2 0(4):65-68.3 李伟峰，王磊.船舶机械设备的常见故障及状态监测与诊断技术研究 J.自动化与仪器仪表,2 0 1 8（6）：38-40.赵强：2 1 5 6 0 0，江苏省苏州市张家港市长江中路2 5 2 号收稿日期：2 0 2 3-0 2-0 2D0I:10.3963/j.issn.1000-8969.2023.03.019征稿启事港口装卸杂志是由国家教育部主管，武汉理工大学主办，向国内外公开发行的科技期刊。本刊创办于1 9 7 9 年，是我国创办最早的港口科技刊物，曾多次荣获中华人民共和国交通部优秀科技期刊奖、湖北省优秀期刊奖，以及交通部优秀科技期刊一等奖、湖北专业技术优秀精品期刊等奖励。港口装卸被中国核心期刊（选）数据库、中文科技期刊数据库、中国期刊全文数据库、中国学术期刊综合评价数据库、中国期刊网等重要数据库收录，杂志的光盘版、网络版发行到海外1 6 个国家和地区的3 8 2 7 个机构，具有广泛的社会影响力。1主要选题智慧港口：智慧港口规划与设计；智慧港口核心技术与工程；港口物流工程自动化与信息化；港口管理信息化。港口机械：港口机械设计与制造；港口装备集成制造。绿色港口：绿色港口建设规划与标准化；港口节能技术；港口环保工程技术。自动化与信息化：港口机械自动化与信息化；港口物流工程自动化与信息化；港口管理信息化。装卸工艺：港口装卸工艺与技术。港口管理：港口设备管理；港口生产运作管理；港口安全管理；港口服务管理；港口人力资源管理。物流管理：港口物流与供应链管理；内陆港建设与管理；港口物流金融；多式联运；临港自贸区、保税物流园区和工业区的建设与管理。2投稿须知（1)文稿应结合技术前沿和现实需要，要求主题明确、资料准确，具有一定的学术交流价值。(2)文稿文责自负，勿一稿多投，确保署名无争议。编辑部有权对文稿作必要的删改。（3)本刊已被中国核心期刊（避选）数据库、中文科技期刊数据库、中国期刊全文数据库、中国学术期刊综合评价数据库、万方数据库、超星数据库、中国期刊网、中国知网、维普期刊网、博看网等数据库全文收录，向本刊投稿视为同意将文章编入上述数据库。(4)专用投稿邮箱：(5)稿件初审期为1 5 天。59