[发明专利]集装箱装卸设备控制器布置

说明书

一种CHE控制器布置包括：执行控制器，其与CHE的一个或多个引擎可操作地连接，并且被配置为控制CHE的移动；通信控制器，其具有用于至少存储要由所述CHE执行的作业的存储器，所述通信控制器还包括：第一接口，其用于从外部实例并且特别是从终端操作系统检索与要由所述CHE执行的多个作业相关的指令，以及第二接口，其用于与至少第二CHE通信；执行控制器和通信控制器之间的控制接口，其适于响应于对所述作业的执行而向执行控制器提供指令，并且第二接口适于响应于所述至少一个第二CHE的相应请求而转发多个作业中的至少一个作业。

技术领域

本公开涉及用于在预定区域中操作的集装箱装卸设备(container handlingequipment)的通信布置，并且涉及在预定区域内操作的至少两个集装箱装卸设备之间的通信方法。本公开还涉及集装箱装卸设备控制器布置、短CHE控制器布置。

背景技术

港口设施的操作员在使成本和环境影响最小化的同时努力优化集装箱运输的每个方面。一个相对新的优化提议是显著降低大型集装箱船的服务速度，由此同样显著减少燃料消耗。为了补偿航行期间的一些时间损失，拥有者和操作员现在迫切需要集装箱装卸设施或集装箱码头以操作得甚至更快。

使用船到岸起重机的集装箱装卸能力或集装箱码头的性能通常受到集装箱装卸设备的操作的限制，所述集装箱装卸设备在本文中也称为首字母缩写CHE或复数形式的CHEs，并且其例如为门式起重机(gantry crane)或其他起重机类型。集装箱的高效和有效分配、堆叠和移动变得越来越重要，同时应当避免错位。对速度的需求增加导致了在相同操作区域中工作的集装箱装卸设备的密度更大，或者换句话说，不同的CHE在相同区域中工作。集装箱装卸复杂性增加或不可预见的事件的可能导致以下情况，其中可用的CHE的负载不均匀分布，使得一些CHE空闲，而其他CHE仍然有许多任务要执行。

EP 2775429A1公开了一种用于在至少两个自主堆垛起重机之间调度工作顺序的方法。接收针对起重机的多个工作指令并确定这些工作指令的优先级。每个起重机中的控制器可彼此操作以确定工作指令的优先级。关于哪个工作指令要被哪个起重机执行的确定也可以以分布式控制方式在起重机自身之间进行。

仍然需要提高CHE在操作区域的效率和有效性。

发明内容

根据权利要求1的特征的CHE控制器布置满足该目的。在从属权利要求、说明书和附图中描述了本发明的其他实施例。

公开了一种通信布置或通信系统，以使得多个集装箱装卸设备或CHE能够在堆场(yard)环境中自主地操作。这种堆场环境包括其中必须移动大量集装箱状结构并且进行物流操作的所有环境，包括但不限于港口堆场、铁路堆场或机场。术语CHE或复数形式的CHEs对应于集装箱装卸设备，其包括各种类型的起重机，像例如门式起重机或船到岸起重机以及其他类型的设备(像叉式升降机，升降车等)。为简单起见，在某些情况下，表达“起重机”可以被用于这种设备，并且应当理解，本公开适于所有类型的集装箱装卸设备。

在这点上，术语自主地是指除了操作系统向CHE提供作业列表之外，在没有来自外部控制层或终端操作系统的干扰的情况下，由多个CHE对作业的实际执行。虽然在常规解决方案中，操作员手动控制CHE的特定移动以执行作业，但是本公开提出多个CHE彼此通信以便在执行其作业时避免干扰。此外，多个CHE能够共享作业，简单地说，一个CHE执行起初由终端操作系统给予另一CHE的作业。因此，特定操作区域中的每个CHE可以执行其相应的自己的作业并且当可能时也执行共享工作。作业共享发生在CHE内的通信控制器层上，并且不受外部实例的干扰或触发。在这种情况下，表达“外部实例”可以指任何物流系统。作为结果，当在某些区域中操作时，CHE实现更均匀的工作负载分配。

在这点上，术语“作业”表示命令CHE将集装箱从操作区域中的确定的给定集装箱点(所谓的源位置)移动到目的地点(目的地位置)。目的地点可以是该区域中的另一集装箱点，但也可以是轨道或火车车厢等。这可能需要将CHE移动到源位置、升降集装箱、移动到目的地位置并再次将集装箱释放到所述位置。