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毕业论文任务书
学生姓名 余洋明 专业班级 091 指导教师 关腾飞 工作单位 广东交通职业技术学院
毕业论文题目: 我国集装箱码头装卸设备的现状与发展 毕业论文主要内容：
我国集装箱码头装卸设备的现状与发展
要求完成的主要任务:
分析我国专业集装箱码头装卸设备的使用状况，根据当前发展形势及未来的
发展需要，探析未来集装箱码头装卸设备的发展趋势。
指导教师签名 系主任签名
二级学院教学副院长签名(盖章)
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目录
绪论--------------------------------------------------------------------------------------------4
一、 集装箱码头的主要装卸作业设备------- ------------------------------- -5
1.1岸边集装箱起重机 ---------------------------------------------------------------5
1.2龙门起重机-------------------------------------------------------------------------5
1.3集装箱正面吊----------------------------------------------------------------------5
1.4集装箱堆高机----------------------------------------------------------------------5
1.5小叉车-------------------------------------------------------------------------------5
1.6拖车----------------------------------------------------------------------------------5 二、我国集装箱装卸机械的发展现状-----------------------------------6
2.1我国集装箱码头沿岸的装卸设备的使用现状-------------------------------6
2.2 堆场装卸机械使用现状---------------------------------------------------------6
2.3 流动机械的使用现状------------------------------------------------------------6
三、目前集装箱装卸设备存在的问题-----------------------7
3.1 岸边集装箱起重机---------------------------------------------------------------7
3.2轮胎式龙门起重机、轨道式龙门起重机-------------------------------------7
3.3 集装箱正面吊---------------------------------------------------------------------8
3.4集装箱堆高机----------------------------------------------------------------------8
四、我国集装箱装卸设备的发展趋势-----------------------8
4.1岸边集装箱起重机的发展趋势-------------------------------------------------8
4.2 RTG和RMG的进一步发展----------------------------------------------------9
4.3集装箱正面吊的发展趋势-------------------------------------------------------10
4.4集装箱堆高机发展趋势----------------------------------------------------------10
4.5集装箱码头设备未来发展趋势-------------------------------------------------10
结论-----------------------------------------------------------------------------12
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我国集装箱码头装卸设备的现状与发展
摘要：
集装箱运输的飞速发展给港口带来了良好的发展机遇，本文论述了我国集装箱码头设备的使用现状，从现状的设备中需要改进的地方，总结出我国集装箱码头设备的发展趋势。
关键词：集装箱 设备 现状 发展
绪论：
随着世界经济和国际贸易的迅速发展,世界货物进出口量以每年70%的速度增长，且80%以上通过集装箱越洋运输。这就促进了集装箱运输业快速发展。这股强劲的增长势头，一方面激发了集装箱运输船向大型、高速化、超巴拿马运输船方向发展,另一方面迫切需求集装箱码头装卸设备高效化。目前，集装箱码头较之以往面临着更激励的竞争。营运成本越低，运作效率越高，集装箱码头所处的竞争位置就越有利。由于集装箱码头的装卸机械占了很大部分的成本投资，它严重影响集装箱码头的运营成本，因此如何选择码头装卸机械和装卸系统，对提高码头资源利用率，降低码头运作成本，提高港口竞争力具有重要的意义。而集装箱码头设备未来的发展，对整个集装箱码头行业的运作是否高效，成本的高低起了关键性的作用，因此，对集装箱码头设备的发展趋势探析意义也是有着重要的意义。
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一、集装箱码头的主要装卸作业设备
1.1 岸边集装箱起重机
为集装箱装卸船的专用起重机。布置于集装箱码头前沿，外形同桥式抓斗卸船机相似。岸边集装箱起重机有多种类型。中国目前采用的是前后两片门框和拉杆组成门架,门架沿码头前沿轨道行驶,桥架支承在门架上。
1.2龙门起重机
水平主梁支承在两片刚性支腿上的桥架起重机。起重小车在主梁的轨道上行走。龙门起重机有轨道式（RMG）和轮胎式(RTG)两种，轨道式的沿地面轨道行走，轮胎式的移动灵活。主要用于堆场装卸、堆码集装箱。
1.3集装箱正面吊
集装箱正面吊有可伸缩和左右旋转的集装箱吊具，能用于20英尺、40英尺集装箱装卸作业，吊装集装箱时正面吊不一定要与集装箱垂直，可以与集装箱成夹角作业。在起吊后，可旋转吊具，以便通过比较狭窄的通道。同时，吊具可以左右侧移各800mm，以便于在吊装时对箱，提高作业效率。对于场地条件较差的货运站，正面吊也能正常作业。
1.4集装箱堆高机
主要用于空集装箱的作业，属于流动机械，流动性能高，操作灵活，作为集装箱码头的辅助作业设备。用于堆场装卸、堆码集装箱。
1.5小叉车
在专业集装箱码头中，小叉车主要用于作业集装箱的锁销柜装卸和超高吊架在堆场与岸边集装箱起重机底下之间的运输。
1.6拖车
用于集装箱的水平运输。
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二 、我国集装箱装卸机械的发展现状
2.1我国集装箱码头沿岸的装卸设备的使用现状
在专业化集装箱码头中，由于岸边集装箱起重机的工作效率高，在码头沿岸的作业机械一般都是岸边集装箱起重机，其中，相对发达的集装箱码头采用的是世界先进的岸桥，有双吊，甚至三吊功能，可以大大提高作业效率，在激烈的行业间竞争中，只有不断提高作业效率才会使码头有更大的业务量，只有这样才能满足发展迅速的大型船舶。在所有码头装卸机械中，岸边集装箱装卸桥是最重要的装卸机械且价格昂贵，故应使岸边集装箱装卸桥利用率最大。但相对于中国内河的一些刚起步的集装箱码头来说，投入的成本就没有那么大，岸桥的数量相对较少，而且通常有门吊起重机加以一起作业，当然，发达的集装箱码头也会有门式起重机，但用得相对较少。总的来说，现在中国的集装箱码头在沿岸使用的机械绝大部分都是采用岸边集装箱起重机来进行作业，有些内陆的码头会采用门式起重机改装作业集装箱进行辅助作业。 2.2 堆场装卸机械使用现状
为了提高集装箱码头生产效率，加大码头集装箱通过能力，应一方面加快新建集装箱码头，另一方面购买新的码头机械。轮胎式龙门起重机（RTG）、轨道式龙门起重机(RMG)是世界集装箱码头最常用的堆场机械。
轮胎式龙门起重机最受欢迎，在整个堆场起重机份额中占绝大部分份额。轮胎式龙门起重机集中在高吞吐量和高运转量的集装箱港口被推广使用，现在使用的RTG都已经采用油改电技术，除了在一些内河的码头没有普及使用，但在堆场内转场还是要采用柴油来驱动。此外，现在的RTG都已经有大车纠偏，高低速跑位以及自动安全锁定，超重功能提示，高度的具体数据定位等技术。在一些先进的码头中，整个作业过程有GPS定位，这样更可以进一步精确场位，作业更高效。
轨道式龙门起重机只有在一些业务量大，发达的码头会大量投入使用，如盐田国际码头，赤湾码头，上海的集装箱码头，蛇口集装箱码头等。RMG的投入使原来只能堆放七层高集装功能的RTG提高到九层高。RMG的投入，比RTG跑位更高速，更安全，在原有的技术上更进步，作业效率更高。
2.3 流动机械的使用现状
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2.3.1集装箱正面吊：
从国内第1台集装箱正面吊运机产生到现在已经有了20年历史。我国的集装箱正面吊运机产业走的是一条自主研发的道路，一些设计单位和制造企业补步掌握了设计制造正面吊运机的能力，整休设计、结构设计、部件造型工艺日趋完善。国内生产的集装箱正面吊运机性能和质量有较大提高。现在，我国在用的正面吊最大起重量不断地在提升，目前使用中的最大起重量为46t。 2.3.2集装箱堆高机：
集装箱空箱堆高机是集装箱运输的关键设备，堆高机广泛用于港口、码头、铁路公路中转站及堆场内的集装箱空箱的堆垛和转运，是岸桥、场桥及正面吊的配套产品，具有堆码层数高，堆垛和搬运速度快，作业效率高，机动灵活、节约场地等特点。近几年来，随着国内物流业的飞速发展，各集装箱货场及中转站的集装箱数量大幅增加，出现场地狭小紧张的问题，扩大场地受费用和地皮限制，因此各货场及中转站均考虑向高度发展。各集装箱堆高机生产厂通过改进其工作机构中的门架装置来满足用户要求，现在市场已有起升高度达到20m、堆码9层、门架高度13m的空箱堆高机。
三、目前集装箱装卸设备存在的问题
近年来，集装箱的高速发展使先进的集装箱装卸设备得到了广泛应用，并在不断地完善和进步，但从整体上来看中国集装箱的装卸设备的发展进度并不能满足新世纪全新港口作业能力要求，各方面的装卸机械分别存在以下问题：
3.1 岸边集装箱起重机
在目前我国岸边集装箱起重机的使用中，作业过程中的对集装箱锁孔与起重机吊具之间还是要靠司机自己对位，在船舶和码头沿岸的高低差太大，司机作业一方面要对位锁孔作业，第二个每作业一个move都受高低差影响，严重影响效率，而且司机作业极易产生疲惫。现有的岸边集装箱起重机对超高的特殊集装箱作业效率处理能力相当低，在设计选材中也没有普及合金材料。
3.2轮胎式龙门起重机、轨道式龙门起重机
在我国轮胎式龙门起重机（RTG）和轨道式龙门起重机（RMG）的使用中，作业时候也是要靠司机自己对位作业，作业效率相对依赖性太大，效率低，故障率较高。在对场内过街作业时还要依靠用柴油来驱动，没有完全实现绿色环保的主题。现有的堆场设备虽然
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有大车纠偏，高低速控制技术，但在日益激烈的行业竞争中，所追求的是更准确，更高效的设备需求。
3.3 集装箱正面吊
正面吊的使用也是依靠着司机的自己对位作业，由于驾驶室后置的设计，使得正面吊的可视范围窄，驾驶室及内部设计一直是国内正面吊运机设计的薄弱环节，行业配套能力不足也影响了产品整体水平的提升。且可靠性差、故障率偏高。工作效率低，轮胎磨损较严重，运行成本增高。 3.4集装箱堆高机
在集装箱空箱堆高机工作过程中，需要在工作范围内进行往复运动，行走频繁，它的行走驱动装置基本采用液力传动形式。这种结构存在的缺点就在于：在集装箱堆高机作业时，行走装置的行走速度通常在0～14Km/h范围内，根据液力变矩器的工作特性和液力变矩器的传动特点可知，在低速行走时，这种液力传动的发热较大，整机的传动效率低，还需配置专门的散热器，功率浪费较大。 现有集装箱空箱堆高机的驾驶室高度都是固定、无法调整的。这样无法满足堆垛不同的层数时，驾驶室内操作者视角范围的要求，造成一定程度上的操作安全隐患，同时也无法最大限度满足自行行走时道路限高要求。工作效率低，轮胎磨损较严重，运行成本增高。
四、我国集装箱装卸设备的发展趋势
4.1岸边集装箱起重机的发展趋势
4.1.1双小车双吊具作业
采用双小车双箱吊具作业。在一台岸桥上除了使用双箱吊具外，沉默近十年的双小车系统也已在德国汉堡港重新提上日程。它是在现代高技术基础上的双小车系统。该系统采用前后两个小车。前一个小车有司机操作，承担船与转接平台之间的集装箱搬运；后小车无司机，完全自动地实现集装箱在转接平台与AGV系统(自动拖运架)之间的搬运，转接平台设在岸桥上距船最近的海侧下横梁上。因此，效率大为提高，理论上可达55至60个循环，折合80～100TEU／h。
4.1.2大梁升降式岸边集装箱起重机
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这是威基尼亚港务局多年倡议的创新也称UPA型起重机。大梁升降是针对大船和小船，升降行程20M，是一次性高度定位。在装卸过程中大梁并不作升降动作，大梁升降，可以改善视距，减轻司机的疲劳，放矮大梁，使吊具迅速止摇，从而提高生产率。它的诞生将大大有利于大小船均有作业的港口，这几乎是所有港口均要遇到的问题。
4.1.3采用可视化吊具对位系统
未来岸边集装箱起重机的发展趋势中，会在吊具上安装可视化系统，从而使司机作业对位更准确，更高效，而且减低疲劳程度。还会采用如图像处理；电子防摇；卡车对位装置；防挂车吊起装置等等 4.2 RTG和RMG的进一步发展
4.2.1超级电容轮胎式集装箱门式起重机
超级电容使绿色轮胎式集装箱门式起重机（RTG ）成为可能. 过去用电容、电阻、电感这 0个基本参数来描绘电路，但从没有将电容看成蓄能和瞬时充放电的手段。大家知道，电容的单位是法拉，法拉非常之大，据知，地球的表面积只有2个法拉。现在由于技术进步，纳米技术能创造出微粒炭粉，每克表面积达3000平方米，而且制出容量达10万法拉的单体电容，使这类超级电容成为蓄能和瞬时充放电的工具。必须指出，超级电容的蓄能和放电是物理变化，而不是化学变化（一般蓄电池为化学变化） ，因而它可以短周期（几分钟完成）用大电流充电和放电（数百安培） ，而且从理论上说，其寿命可无限长。本次实测运行时电流数值非常喜人。起动电流400A 时超级电容可提供160-180A. 从而可实现绿色改造。
4.2.2发展轨道式集装箱门式起重机
双箱作业不仅是在装卸船时，在堆场双箱吊具作业也同样受到欢迎，而且起升高度由过去的3-4箱增为 6-7 箱. 现有 RTG 在起重量（40t只适合单箱）起升速度（(20m/min）均感到不适应市场需求。因此应重视发展轨道式集装箱门式起重机它有利大车吊货行走， 双向防摇（大车与小车）已很成熟，而且有不少新的技术进步是非常有效的。发展无人操作的 RMG，其上凝聚了许多新技术如图像处理；电子防摇；卡车对位装置；防挂车吊起装置等等。
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无论是RTG还是RMG,未来发展中都会采用如图像处理；电子防摇；卡车对位装置；防挂车吊起装置，双吊具作业，远程监控技术等使作业更高效的硬软件设施。并会在不久的将来，会发展为无人驾驶，全智能化远程操控的绿色环保型的龙门起重机。
4.3集装箱正面吊的发展趋势
在科学技术发展迅猛的今天，智能化控制显得尤为重要。将智能化技术应用于正面吊，扩展了设备控制功能，通过控制器的运算及工况查询，可实时显示载荷状态、安全状态等采用先进的负载敏感的电比例控制系统，实现无级调速，智能控制；对车架体与驾驶室进行优化设计，实现降噪；发动机总线油门自动升速技术；即将推出的臂架无动力自动下降技术，利用臂架的负荷及吊具的自重来完成下降等等，这些都有效地实现了产品节能降耗、降噪，满足环境保护的要求。
4.4集装箱堆高机发展趋势
集装箱堆高机将向电子化、智能化，高可靠性、性能优越的产品发展，特别是前移式叉车和堆垛车产品。计算器技术在电动叉车上逐步得到推广应用，并纳人信息化控制。无人驾驶叉车将适用于有毒或特殊环境的需要，具有较大发展空间。安全性、舒适性。随着国际化进程的加快，产品的安全性已经成为中国企业迈向国际市场的一道门槛。叉车方、尖外表正被流线圆弧形外观所取代，改善了司机的视野，提高操作安全性。
4.5集装箱码头设备未来发展趋势
（1）发展大型、专用的装卸机械。以适应船舶大型化、货物装卸散装化、集装化发展需要。如港口大型岸边集装箱起重机、轮胎龙门起重机、堆高机、正面吊运机、等。
（2）减轻机器自重，实现起重机械的轻型化，包括采用新的结构形式，新材料，新传动机构，新工艺等。例如在起重机金属结构中采用高强度低合金钢制造。采用优化设计，可靠性设计等新的设计理论和方法，在减轻自重同时提高起重机的可靠性和使用寿命。
（3）将机械技术与电子技术结合，单机设计与机械化作业系统相结合。将先进的微机控制（PLC控制）、光纤技术、液压技术等运用到机械的驱动和控制系统，以改善起重机工作性能。例如变频调速在起重机的控制系统中应用，使起重机在起动、制动时平稳性大大改善，取得了十分明显的效果。将机械技术和电子技术相结合，将先进的微电子技术、电力电子技术、光缆技术、液压技术、模糊控制技术隐蔽功用到机械的驱动和控制系统，
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实现物流设备的自动化和智能化将是今后的发展方向。例如，大型高效起重机的新一代电气控制装置将发展为全自动数字化控制系统，可使起重机具有更高的柔性，以提高单机综合自动化水平。
（4）人机工程学的应用。例如在减小起重机振动、噪声方向；在起重机司机室的合理布置及舒适性方面；在起重机的安全技术等方面采取措施，以改善起重机工作性能和提高其安全性、舒适性和可靠性。
（5）新的装卸搬运技术的研究。包括用自动存取系统的自动化仓库，气垫搬运技术等。例如近年来发展起来的大型起重机械整机搬运新工艺。
（6）标准化、系列化、规范化。例如对大批通用的起重机械主要性能参数、主要机构及零部件实现标准化、系列化对于提高生产率，降低生产成本，改善产品性能及维修保养都具有积极意义。
（7）绿色化。“绿色”就是要达到环保要求，这涉及到两个方面：一是与牵引动力的发展以及制造、辅助材料等有关，二是与使用有关。对于牵引力的发展，一要提高牵引动力，二要有效利用能源，减少污染排放，使用清洁能源及新型动力。对于使用因素，包括对各物流的维护，合理调度，恰当使用等。
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结论：
总之，集装箱的运输将会得到更大程度的发展， 集装箱装卸搬运机械也在集装箱运输业中发挥着越来越重要的作用，同时，对集装箱装卸机械性能的要求也越来越高要求作业效率更高，操作更加简便舒适，安全性能好，可靠性程度高，节约能源，自动化智能化程度高，最大限度优化设计， 获得更高的性能价格比，以取得最大的经济效益。
致谢
三年寒窗，所收获的不仅仅是愈加丰厚的知识，更重要的是在阅读、实践中所培养的思维方式、表达能力和广阔视野。很庆幸这些年来我遇到了许多恩师益友，无论在学习上、生活上还是工作上都给予了我无私的帮助和热心的照顾，让我在诸多方面都有所成长。感恩之情难以用语言量度，谨以最朴实的话语致以最崇高的敬意。感谢三年来帮助和教育过我的廖洪鹏老师、关腾飞老师、宋春华老师、方雪妃老师、钟更进老师、林凌海老师……一路走来，从你们的身上我收获无数，却无以回报，谨此一并表达我的谢意。
还要感谢我的父母，给予我生命并竭尽全力给予了我接受教育的机会，养育之恩没齿难忘；感谢我的伴侣雷德坤，无论在精神还是在物质上都给予我莫大的支持；感谢我的同窗好友李静，在我最困难的时候总能给予我安慰和鼓励，让我重拾信心。
还有许多人，也许他们只是我生命中匆匆的过客，但他们对我的支持和帮助依然在我记忆中留底了深刻的印象。在此无法一一罗列，但对他们，我始终心怀感激。
再次对所有关心、帮助我的人说一声“谢谢”。
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参考文献：
1. 交通部水运司.港口起重运输机械[M].北京：人民交通出版社 2. 《港口科技动态》.上海《港口科技动态》杂志社 3. 上海振华（股份）有限公司2010年成果交流会演讲稿 4. 《深圳港口》期刊1125期 5. 中国港机网
6. 《港口装卸》武汉交通科技大学出版
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学生姓名 余洋明 专业班级 091 指导教师 关腾飞 工作单位 广东交通职业技术学院
毕业论文题目: 我国集装箱码头装卸设备的现状与发展 毕业论文主要内容：
我国集装箱码头装卸设备的现状与发展
要求完成的主要任务:
分析我国专业集装箱码头装卸设备的使用状况，根据当前发展形势及未来的
发展需要，探析未来集装箱码头装卸设备的发展趋势。
指导教师签名 系主任签名
二级学院教学副院长签名(盖章)
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绪论--------------------------------------------------------------------------------------------4
一、 集装箱码头的主要装卸作业设备------- ------------------------------- -5
1.1岸边集装箱起重机 ---------------------------------------------------------------5
1.2龙门起重机-------------------------------------------------------------------------5
1.3集装箱正面吊----------------------------------------------------------------------5
1.4集装箱堆高机----------------------------------------------------------------------5
1.5小叉车-------------------------------------------------------------------------------5
1.6拖车----------------------------------------------------------------------------------5 二、我国集装箱装卸机械的发展现状-----------------------------------6
2.1我国集装箱码头沿岸的装卸设备的使用现状-------------------------------6
2.2 堆场装卸机械使用现状---------------------------------------------------------6
2.3 流动机械的使用现状------------------------------------------------------------6
三、目前集装箱装卸设备存在的问题-----------------------7
3.1 岸边集装箱起重机---------------------------------------------------------------7
3.2轮胎式龙门起重机、轨道式龙门起重机-------------------------------------7
3.3 集装箱正面吊---------------------------------------------------------------------8
3.4集装箱堆高机----------------------------------------------------------------------8
四、我国集装箱装卸设备的发展趋势-----------------------8
4.1岸边集装箱起重机的发展趋势-------------------------------------------------8
4.2 RTG和RMG的进一步发展----------------------------------------------------9
4.3集装箱正面吊的发展趋势-------------------------------------------------------10
4.4集装箱堆高机发展趋势----------------------------------------------------------10
4.5集装箱码头设备未来发展趋势-------------------------------------------------10
结论-----------------------------------------------------------------------------12
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我国集装箱码头装卸设备的现状与发展
摘要：
集装箱运输的飞速发展给港口带来了良好的发展机遇，本文论述了我国集装箱码头设备的使用现状，从现状的设备中需要改进的地方，总结出我国集装箱码头设备的发展趋势。
关键词：集装箱 设备 现状 发展
绪论：
随着世界经济和国际贸易的迅速发展,世界货物进出口量以每年70%的速度增长，且80%以上通过集装箱越洋运输。这就促进了集装箱运输业快速发展。这股强劲的增长势头，一方面激发了集装箱运输船向大型、高速化、超巴拿马运输船方向发展,另一方面迫切需求集装箱码头装卸设备高效化。目前，集装箱码头较之以往面临着更激励的竞争。营运成本越低，运作效率越高，集装箱码头所处的竞争位置就越有利。由于集装箱码头的装卸机械占了很大部分的成本投资，它严重影响集装箱码头的运营成本，因此如何选择码头装卸机械和装卸系统，对提高码头资源利用率，降低码头运作成本，提高港口竞争力具有重要的意义。而集装箱码头设备未来的发展，对整个集装箱码头行业的运作是否高效，成本的高低起了关键性的作用，因此，对集装箱码头设备的发展趋势探析意义也是有着重要的意义。
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一、集装箱码头的主要装卸作业设备
1.1 岸边集装箱起重机
为集装箱装卸船的专用起重机。布置于集装箱码头前沿，外形同桥式抓斗卸船机相似。岸边集装箱起重机有多种类型。中国目前采用的是前后两片门框和拉杆组成门架,门架沿码头前沿轨道行驶,桥架支承在门架上。
1.2龙门起重机
水平主梁支承在两片刚性支腿上的桥架起重机。起重小车在主梁的轨道上行走。龙门起重机有轨道式（RMG）和轮胎式(RTG)两种，轨道式的沿地面轨道行走，轮胎式的移动灵活。主要用于堆场装卸、堆码集装箱。
1.3集装箱正面吊
集装箱正面吊有可伸缩和左右旋转的集装箱吊具，能用于20英尺、40英尺集装箱装卸作业，吊装集装箱时正面吊不一定要与集装箱垂直，可以与集装箱成夹角作业。在起吊后，可旋转吊具，以便通过比较狭窄的通道。同时，吊具可以左右侧移各800mm，以便于在吊装时对箱，提高作业效率。对于场地条件较差的货运站，正面吊也能正常作业。
1.4集装箱堆高机
主要用于空集装箱的作业，属于流动机械，流动性能高，操作灵活，作为集装箱码头的辅助作业设备。用于堆场装卸、堆码集装箱。
1.5小叉车
在专业集装箱码头中，小叉车主要用于作业集装箱的锁销柜装卸和超高吊架在堆场与岸边集装箱起重机底下之间的运输。
1.6拖车
用于集装箱的水平运输。
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二 、我国集装箱装卸机械的发展现状
2.1我国集装箱码头沿岸的装卸设备的使用现状
在专业化集装箱码头中，由于岸边集装箱起重机的工作效率高，在码头沿岸的作业机械一般都是岸边集装箱起重机，其中，相对发达的集装箱码头采用的是世界先进的岸桥，有双吊，甚至三吊功能，可以大大提高作业效率，在激烈的行业间竞争中，只有不断提高作业效率才会使码头有更大的业务量，只有这样才能满足发展迅速的大型船舶。在所有码头装卸机械中，岸边集装箱装卸桥是最重要的装卸机械且价格昂贵，故应使岸边集装箱装卸桥利用率最大。但相对于中国内河的一些刚起步的集装箱码头来说，投入的成本就没有那么大，岸桥的数量相对较少，而且通常有门吊起重机加以一起作业，当然，发达的集装箱码头也会有门式起重机，但用得相对较少。总的来说，现在中国的集装箱码头在沿岸使用的机械绝大部分都是采用岸边集装箱起重机来进行作业，有些内陆的码头会采用门式起重机改装作业集装箱进行辅助作业。 2.2 堆场装卸机械使用现状
为了提高集装箱码头生产效率，加大码头集装箱通过能力，应一方面加快新建集装箱码头，另一方面购买新的码头机械。轮胎式龙门起重机（RTG）、轨道式龙门起重机(RMG)是世界集装箱码头最常用的堆场机械。
轮胎式龙门起重机最受欢迎，在整个堆场起重机份额中占绝大部分份额。轮胎式龙门起重机集中在高吞吐量和高运转量的集装箱港口被推广使用，现在使用的RTG都已经采用油改电技术，除了在一些内河的码头没有普及使用，但在堆场内转场还是要采用柴油来驱动。此外，现在的RTG都已经有大车纠偏，高低速跑位以及自动安全锁定，超重功能提示，高度的具体数据定位等技术。在一些先进的码头中，整个作业过程有GPS定位，这样更可以进一步精确场位，作业更高效。
轨道式龙门起重机只有在一些业务量大，发达的码头会大量投入使用，如盐田国际码头，赤湾码头，上海的集装箱码头，蛇口集装箱码头等。RMG的投入使原来只能堆放七层高集装功能的RTG提高到九层高。RMG的投入，比RTG跑位更高速，更安全，在原有的技术上更进步，作业效率更高。
2.3 流动机械的使用现状
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2.3.1集装箱正面吊：
从国内第1台集装箱正面吊运机产生到现在已经有了20年历史。我国的集装箱正面吊运机产业走的是一条自主研发的道路，一些设计单位和制造企业补步掌握了设计制造正面吊运机的能力，整休设计、结构设计、部件造型工艺日趋完善。国内生产的集装箱正面吊运机性能和质量有较大提高。现在，我国在用的正面吊最大起重量不断地在提升，目前使用中的最大起重量为46t。 2.3.2集装箱堆高机：
集装箱空箱堆高机是集装箱运输的关键设备，堆高机广泛用于港口、码头、铁路公路中转站及堆场内的集装箱空箱的堆垛和转运，是岸桥、场桥及正面吊的配套产品，具有堆码层数高，堆垛和搬运速度快，作业效率高，机动灵活、节约场地等特点。近几年来，随着国内物流业的飞速发展，各集装箱货场及中转站的集装箱数量大幅增加，出现场地狭小紧张的问题，扩大场地受费用和地皮限制，因此各货场及中转站均考虑向高度发展。各集装箱堆高机生产厂通过改进其工作机构中的门架装置来满足用户要求，现在市场已有起升高度达到20m、堆码9层、门架高度13m的空箱堆高机。
三、目前集装箱装卸设备存在的问题
近年来，集装箱的高速发展使先进的集装箱装卸设备得到了广泛应用，并在不断地完善和进步，但从整体上来看中国集装箱的装卸设备的发展进度并不能满足新世纪全新港口作业能力要求，各方面的装卸机械分别存在以下问题：
3.1 岸边集装箱起重机
在目前我国岸边集装箱起重机的使用中，作业过程中的对集装箱锁孔与起重机吊具之间还是要靠司机自己对位，在船舶和码头沿岸的高低差太大，司机作业一方面要对位锁孔作业，第二个每作业一个move都受高低差影响，严重影响效率，而且司机作业极易产生疲惫。现有的岸边集装箱起重机对超高的特殊集装箱作业效率处理能力相当低，在设计选材中也没有普及合金材料。
3.2轮胎式龙门起重机、轨道式龙门起重机
在我国轮胎式龙门起重机（RTG）和轨道式龙门起重机（RMG）的使用中，作业时候也是要靠司机自己对位作业，作业效率相对依赖性太大，效率低，故障率较高。在对场内过街作业时还要依靠用柴油来驱动，没有完全实现绿色环保的主题。现有的堆场设备虽然
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有大车纠偏，高低速控制技术，但在日益激烈的行业竞争中，所追求的是更准确，更高效的设备需求。
3.3 集装箱正面吊
正面吊的使用也是依靠着司机的自己对位作业，由于驾驶室后置的设计，使得正面吊的可视范围窄，驾驶室及内部设计一直是国内正面吊运机设计的薄弱环节，行业配套能力不足也影响了产品整体水平的提升。且可靠性差、故障率偏高。工作效率低，轮胎磨损较严重，运行成本增高。 3.4集装箱堆高机
在集装箱空箱堆高机工作过程中，需要在工作范围内进行往复运动，行走频繁，它的行走驱动装置基本采用液力传动形式。这种结构存在的缺点就在于：在集装箱堆高机作业时，行走装置的行走速度通常在0～14Km/h范围内，根据液力变矩器的工作特性和液力变矩器的传动特点可知，在低速行走时，这种液力传动的发热较大，整机的传动效率低，还需配置专门的散热器，功率浪费较大。 现有集装箱空箱堆高机的驾驶室高度都是固定、无法调整的。这样无法满足堆垛不同的层数时，驾驶室内操作者视角范围的要求，造成一定程度上的操作安全隐患，同时也无法最大限度满足自行行走时道路限高要求。工作效率低，轮胎磨损较严重，运行成本增高。
四、我国集装箱装卸设备的发展趋势
4.1岸边集装箱起重机的发展趋势
4.1.1双小车双吊具作业
采用双小车双箱吊具作业。在一台岸桥上除了使用双箱吊具外，沉默近十年的双小车系统也已在德国汉堡港重新提上日程。它是在现代高技术基础上的双小车系统。该系统采用前后两个小车。前一个小车有司机操作，承担船与转接平台之间的集装箱搬运；后小车无司机，完全自动地实现集装箱在转接平台与AGV系统(自动拖运架)之间的搬运，转接平台设在岸桥上距船最近的海侧下横梁上。因此，效率大为提高，理论上可达55至60个循环，折合80～100TEU／h。
4.1.2大梁升降式岸边集装箱起重机
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这是威基尼亚港务局多年倡议的创新也称UPA型起重机。大梁升降是针对大船和小船，升降行程20M，是一次性高度定位。在装卸过程中大梁并不作升降动作，大梁升降，可以改善视距，减轻司机的疲劳，放矮大梁，使吊具迅速止摇，从而提高生产率。它的诞生将大大有利于大小船均有作业的港口，这几乎是所有港口均要遇到的问题。
4.1.3采用可视化吊具对位系统
未来岸边集装箱起重机的发展趋势中，会在吊具上安装可视化系统，从而使司机作业对位更准确，更高效，而且减低疲劳程度。还会采用如图像处理；电子防摇；卡车对位装置；防挂车吊起装置等等 4.2 RTG和RMG的进一步发展
4.2.1超级电容轮胎式集装箱门式起重机
超级电容使绿色轮胎式集装箱门式起重机（RTG ）成为可能. 过去用电容、电阻、电感这 0个基本参数来描绘电路，但从没有将电容看成蓄能和瞬时充放电的手段。大家知道，电容的单位是法拉，法拉非常之大，据知，地球的表面积只有2个法拉。现在由于技术进步，纳米技术能创造出微粒炭粉，每克表面积达3000平方米，而且制出容量达10万法拉的单体电容，使这类超级电容成为蓄能和瞬时充放电的工具。必须指出，超级电容的蓄能和放电是物理变化，而不是化学变化（一般蓄电池为化学变化） ，因而它可以短周期（几分钟完成）用大电流充电和放电（数百安培） ，而且从理论上说，其寿命可无限长。本次实测运行时电流数值非常喜人。起动电流400A 时超级电容可提供160-180A. 从而可实现绿色改造。
4.2.2发展轨道式集装箱门式起重机
双箱作业不仅是在装卸船时，在堆场双箱吊具作业也同样受到欢迎，而且起升高度由过去的3-4箱增为 6-7 箱. 现有 RTG 在起重量（40t只适合单箱）起升速度（(20m/min）均感到不适应市场需求。因此应重视发展轨道式集装箱门式起重机它有利大车吊货行走， 双向防摇（大车与小车）已很成熟，而且有不少新的技术进步是非常有效的。发展无人操作的 RMG，其上凝聚了许多新技术如图像处理；电子防摇；卡车对位装置；防挂车吊起装置等等。
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无论是RTG还是RMG,未来发展中都会采用如图像处理；电子防摇；卡车对位装置；防挂车吊起装置，双吊具作业，远程监控技术等使作业更高效的硬软件设施。并会在不久的将来，会发展为无人驾驶，全智能化远程操控的绿色环保型的龙门起重机。
4.3集装箱正面吊的发展趋势
在科学技术发展迅猛的今天，智能化控制显得尤为重要。将智能化技术应用于正面吊，扩展了设备控制功能，通过控制器的运算及工况查询，可实时显示载荷状态、安全状态等采用先进的负载敏感的电比例控制系统，实现无级调速，智能控制；对车架体与驾驶室进行优化设计，实现降噪；发动机总线油门自动升速技术；即将推出的臂架无动力自动下降技术，利用臂架的负荷及吊具的自重来完成下降等等，这些都有效地实现了产品节能降耗、降噪，满足环境保护的要求。
4.4集装箱堆高机发展趋势
集装箱堆高机将向电子化、智能化，高可靠性、性能优越的产品发展，特别是前移式叉车和堆垛车产品。计算器技术在电动叉车上逐步得到推广应用，并纳人信息化控制。无人驾驶叉车将适用于有毒或特殊环境的需要，具有较大发展空间。安全性、舒适性。随着国际化进程的加快，产品的安全性已经成为中国企业迈向国际市场的一道门槛。叉车方、尖外表正被流线圆弧形外观所取代，改善了司机的视野，提高操作安全性。
4.5集装箱码头设备未来发展趋势
（1）发展大型、专用的装卸机械。以适应船舶大型化、货物装卸散装化、集装化发展需要。如港口大型岸边集装箱起重机、轮胎龙门起重机、堆高机、正面吊运机、等。
（2）减轻机器自重，实现起重机械的轻型化，包括采用新的结构形式，新材料，新传动机构，新工艺等。例如在起重机金属结构中采用高强度低合金钢制造。采用优化设计，可靠性设计等新的设计理论和方法，在减轻自重同时提高起重机的可靠性和使用寿命。
（3）将机械技术与电子技术结合，单机设计与机械化作业系统相结合。将先进的微机控制（PLC控制）、光纤技术、液压技术等运用到机械的驱动和控制系统，以改善起重机工作性能。例如变频调速在起重机的控制系统中应用，使起重机在起动、制动时平稳性大大改善，取得了十分明显的效果。将机械技术和电子技术相结合，将先进的微电子技术、电力电子技术、光缆技术、液压技术、模糊控制技术隐蔽功用到机械的驱动和控制系统，
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实现物流设备的自动化和智能化将是今后的发展方向。例如，大型高效起重机的新一代电气控制装置将发展为全自动数字化控制系统，可使起重机具有更高的柔性，以提高单机综合自动化水平。
（4）人机工程学的应用。例如在减小起重机振动、噪声方向；在起重机司机室的合理布置及舒适性方面；在起重机的安全技术等方面采取措施，以改善起重机工作性能和提高其安全性、舒适性和可靠性。
（5）新的装卸搬运技术的研究。包括用自动存取系统的自动化仓库，气垫搬运技术等。例如近年来发展起来的大型起重机械整机搬运新工艺。
（6）标准化、系列化、规范化。例如对大批通用的起重机械主要性能参数、主要机构及零部件实现标准化、系列化对于提高生产率，降低生产成本，改善产品性能及维修保养都具有积极意义。
（7）绿色化。“绿色”就是要达到环保要求，这涉及到两个方面：一是与牵引动力的发展以及制造、辅助材料等有关，二是与使用有关。对于牵引力的发展，一要提高牵引动力，二要有效利用能源，减少污染排放，使用清洁能源及新型动力。对于使用因素，包括对各物流的维护，合理调度，恰当使用等。
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结论：
总之，集装箱的运输将会得到更大程度的发展， 集装箱装卸搬运机械也在集装箱运输业中发挥着越来越重要的作用，同时，对集装箱装卸机械性能的要求也越来越高要求作业效率更高，操作更加简便舒适，安全性能好，可靠性程度高，节约能源，自动化智能化程度高，最大限度优化设计， 获得更高的性能价格比，以取得最大的经济效益。
致谢
三年寒窗，所收获的不仅仅是愈加丰厚的知识，更重要的是在阅读、实践中所培养的思维方式、表达能力和广阔视野。很庆幸这些年来我遇到了许多恩师益友，无论在学习上、生活上还是工作上都给予了我无私的帮助和热心的照顾，让我在诸多方面都有所成长。感恩之情难以用语言量度，谨以最朴实的话语致以最崇高的敬意。感谢三年来帮助和教育过我的廖洪鹏老师、关腾飞老师、宋春华老师、方雪妃老师、钟更进老师、林凌海老师……一路走来，从你们的身上我收获无数，却无以回报，谨此一并表达我的谢意。
还要感谢我的父母，给予我生命并竭尽全力给予了我接受教育的机会，养育之恩没齿难忘；感谢我的伴侣雷德坤，无论在精神还是在物质上都给予我莫大的支持；感谢我的同窗好友李静，在我最困难的时候总能给予我安慰和鼓励，让我重拾信心。
还有许多人，也许他们只是我生命中匆匆的过客，但他们对我的支持和帮助依然在我记忆中留底了深刻的印象。在此无法一一罗列，但对他们，我始终心怀感激。
再次对所有关心、帮助我的人说一声“谢谢”。
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参考文献：
1. 交通部水运司.港口起重运输机械[M].北京：人民交通出版社 2. 《港口科技动态》.上海《港口科技动态》杂志社 3. 上海振华（股份）有限公司2010年成果交流会演讲稿 4. 《深圳港口》期刊1125期 5. 中国港机网
6. 《港口装卸》武汉交通科技大学出版
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