Intermodális csomópontok optimalizálási kérdései
Tartalomjegyzék 1. Intermodális és komodális rendszerek alkotóelemei 2. Konténerek műszaki jellemzői és kezelhetősége 3. Intermodális konténerek fejlesztési területei 4. Konténeres anyagmozgatás berendezései 5. Konténer rakodóberendezések alkalmazásának rendszertechnikai kérdései
Öszefoglaló kérdések 1. Definiálja és jellemezze az intermodális szállítási rendszereket! 2. Sorolja fel és jellemezze néhány szóval a különböző főbb konténer típusokat! 3. Döntse el, hogy egy képen látható konténer milyen gépekkel, csatlakozási pontokon kezelhető 4. Osztályozza a konténer terminálok anyagmozgató berendezéseit! Jellemezze az egyes csoportokat alkalmazhatóság szempontjából! 5. Mutassa be a konténer terminálokban alkalmazott berendezések 3 rendszertechnikai alkalmazási kérdését!
Intermodális és komodális rendszerek alkotóelemei Intermodális szállításnak azt a személy- vagy teherszállítást nevezzük, mely legalább két szállítóeszköz alkalmazásával történik. Komodális szemléletmódnak azt nevezzük, hogy a szállítási láncokat úgy kell kialakítani, hogy minden szállítási ág a lehető legnagyobb hatékonyságot érje el, legjobban kihasználhassa lehetőségeit. Jellemző kombinált szállítási folyamatok: Nagy áruforgalom egy meghatározott viszonylatban - magas szállítási prioritás - a csomópontokon jól szervezett, nagy kapacitású átrakás - fontos a szállítás gyorsasága
Kisebb, változatos relációkban történő árumennyiségek gyűjtőszállításokba szervezése - költséghatékony szállítás nagy távolságokra - menetrendszerű közlekedés - a csomópontokon a konténerek hosszabb rövidebb ideig várakoznak
Intermodális rendszerek alkotóelemei
Intermodális egységrakományok
Információs- és irányítórendszer
Légi szállítójárművek
Közúti szállítójárművek
Közlekedési infrastruktúra
Intermodális szállítási rendszer
Terminálok + anyagmozgató rendszer
Vizi szállítójárművek
Vasúti vontatók és kocsik
Közlekedési infrastruktúra jellegzetességei
Közlekedési infrastruktúra jellegzetességei Az intermodális láncok jellemző topológiája: Hub and spoke (gyűjtő-elosztó hálózat)
Áruszállítás kiinduló- és végpontjai Hub
Fő áruszállítási csatornák Be- és kiszállítás a csomópontokból
Közlekedési infrastruktúra jellegzetességei Optimális szállítási útvonal keresése a „Hub and spoke” struktúrán belül Gyakori „célfüggvények”:
cél
Teljes szállítási idő ->min Szállítási költség ->min Szállítási távolság ->min
közúthálózat
átrakás
vasúthálózat átrakás
start közúthálózat
Konténerek műszaki jellemzői és kezelhetősége ISO-konténerek
Basic dimensions and masses of freight containers ISO 1
ISO-konténerek Szárazáru konténer Jellemzői: zárt acélszerkezet első / hátsó / oldalajtók Sarokelemek Villazsebek
ISO-konténerek Open-sided konténer
Open-top konténer
ISO-konténerek Open-sided, open-top konténer
Flatrack
ISO-konténerek Ömlesztett anyagot szállító konténerek
Betöltő nyílások
Container liners
ISO-konténerek Ömlesztett anyagot szállító konténerek
ISO-konténerek Tank konténerek
könnyűszerkezetű
csereszekrény méretű
ISO-konténerek Flexitank
Nem veszélyes folyadékok szállítására
ISO-konténerek Hűtőkonténerek Két különböző típusú hűtőkonténer létezik:
Központi hűtőrendszerről hűtött konténerek
ISO-konténerek Hűtőkonténerek
Integrált hűtéssel rendelkező konténerek
Konténerek műszaki jellemzői és kezelhetősége Paletta széles konténerek Külső hossz: 6058 mm Külső szélesség: 2500 mm Belső szélesség: 2440 mm
Unit 45’
Konténerek műszaki jellemzői és kezelhetősége Speciális ISO konténerek
Seacell konténer
Cronos CPC konténer
Konténerek műszaki jellemzői és kezelhetősége Csereszekrények
Jellemző hosszak C715
C745
C782
Konténerek műszaki jellemzői és kezelhetősége Csereszekrények
Előnyök: Előnye:
méretei megefelelnek az EUR-raklapoknak, alacsony önsúly, többféle kezelési lehetőség nem, vagy csak korlátozottan halmazolható kisebb szilárdság
Container design and types
Konténerek műszaki jellemzői és kezelhetősége Görgős konténerek Max. hossz: kb. 6 m Max. magasság: kb. 2,3 m Alkalmazás: - ömlesztett anyagok - Speciális berendezések - Háztól-házig szállítás
rakodásához és szállításához spec. tehergépkocsi szükséges
Láncos rendszer
Köteles rendszer
Horgos rendszer
Közút vasút átrakás (ACTS)
Konténerek műszaki jellemzői és kezelhetősége EILU konténerek
Rövid EILU konténer: Kezelési módok: sarokelemekkel, emelőélekkel, Mobiler csatorna (nincs mindig kialakítva), kihajtható támasztólábakkal, targonca villazsebekkel Külső hossz: 7450 mm Külső szélesség: 2550 mm Belső szélesség: 2460 mm
Intermodális konténerek fejlesztési területei
Intermodális egységrakományok
Multifunkcionális kezelhetőség, rakodhatóság / üríthetőség Azonosíthatóság, nyomonkövetés Konténer flotta management
Intermodális konténerek fejlesztési területei sarokelemek kihajtható támasztóláb védőlemez emelőél
villazseb
• előny a háztól-házig szállítás során • multifunkcionálisabb konténerrel egy intelligens irányítás komplexebb folyamatokra képes.
Intermodális konténerek fejlesztési területei Multifunkcionalitás a szállított anyag szempontjából
darabáru + ömlesztett anyag
darabáru + folyadék
Intermodális konténerek fejlesztési területei Összecsukható konténer
Üres konténerek aránya a szállításban: 21% Szárazföldi szállításban: 40%
Intermodális konténerek fejlesztési területei Konténerek nyilvántartása és követése, állapotfigyelés RFID konténer terminál kapuk
Műholdas kommunikációt használó konténer követési technika
RFID valósidejű lokalizáló rendszer (WiFi)
GPS + GSM alapú konténer monitoring rendszer
Hűtőkonténerek hőmérsékletviszonyainak rögzítése
Az intermodális konténerek fejlesztési területei Konténer flotta management üres konténer
szállítási igények
Konténer flotta management szállítási lehetőségek (eszköz + menetrend)
Bonyolult soktényezős (konténerek típusa, elhelyezkedése, igények földrajzi elhelyezkedése és határideje, használatban lévő konténer szabaddá válásának időpontja...) költségoptimalizálási feladat a látható és a bizonytalan jövőbeni igényeket egyaránt figyelembe véve.
Az intermodális terminálok folyamatai Terminál modell
Konténeres anyagmozgatás berendezései Targoncák Homlokvillás targoncák Oldalvillás targoncák Konténer rakodógépek
Szállítóberendezések
Daruk Tárolóterületi bakdaruk Gumikerekes bakdaruk Kikötői konténerdaruk
Speciális átrakók
Vontatók
Mobiler
Vezetőnélküli targoncák
ACTS
Nyeregkocsik
Cargobeamer Oldalrakodók NETHS
Konténeres anyagmozgatás berendezései Homlokvillás targoncák
Konténeres anyagmozgatás berendezései
Oldalvillás targoncák
Konténer rakodógépek
Konténeres anyagmozgatás berendezései Tárolóterületi bakdaruk
Konténeres anyagmozgatás berendezései Gumikerekes bakdaruk
Konténeres anyagmozgatás berendezései Kikötői konténerdaruk
Konténeres anyagmozgatás berendezései Vontatók
Konténeres anyagmozgatás berendezései Vezetőnélküli targoncák
Önállló teherátadásra nem képes
Önállló teherátadásra képes
Konténeres anyagmozgatás berendezései Nyeregkocsik
Konténeres anyagmozgatás berendezései Mobiler
Konténeres anyagmozgatás berendezései ACTS
Konténeres anyagmozgatás berendezései Cargobeamer
Konténeres anyagmozgatás berendezései Oldalrakodók
Konténeres anyagmozgatás berendezései NETHS
Konténer rakodóberendezések alkalmazásának rendszertechnikai kérdései Intermodális csomópontok alkotóelemei Infrastruktúrális jellemzők
Konténerek, csereszekrények
Intermodális csomópont alkotóelemei Csomóponti anyagmozgató rendszer
Szállítójárművek (közúti, vasúti, vízi, légi)
Konténer rakodóberendezések alkalmazásának rendszertechnikai kérdései
Terminálok + anyagmozgató rendszer
Anyagmozgatógépek diszpozíciója, flottakezelés Intermodális folyamatok szimulációja Érzékelési technika fejlesztései Anyagmozgatógépek gépészeti, és irányítástechnikai fejlesztése
Konténer rakodóberendezések alkalmazásának rendszertechnikai kérdései Konténerek elrendezésének optimalizálása
Hová kell a konténereket a tárolóterületen optimálisan elhelyezni? • Minden konténert úgy kell elhelyezni, hogy a kiszállításkor optimális pozícióban legyen • Minden konténert úgy kell elhelyezni, hogy minél kevesebb átrakásra legyen szükség • Az elrendezés tervezés jelenleg főleg kézzel történik • Különböző optimalizálási célfüggvények (hajók átlagos várakozási ideje -> min, teljes folyamat átfutási ideje -> min) • Az átrakás folyamata a „Blocks World” probléma speciális változata
Konténer rakodóberendezések alkalmazásának rendszertechnikai kérdései Intermodális terminál anyagmozgató rendszereinek szinkronizálása, optimálása Vízi szállítás Rakodás ütemezése Kikötési pozíció meghatározása
Terminálon belüli folyamatok Gumikerekes bakdaruk allokációja
Közúti/vasúti szállítás Közúti és vasúti szállítójárművek fogadásának ütemezése, forgalomirányítása
Vízszintes belső szállítást megvalósító Kikötői daruk berendezések rakodási forgalmának feladathoz irányítása rendelése Tárolóterületi bakdaruk vezérlése Folyamatok összehangolása Munkaerő szervezés
Konténer rakodóberendezések alkalmazásának rendszertechnikai kérdései Kikötési pozíció meghatározása, rakodás ütemezése, rakodóberendezés hozzárendelése Probléma jellegzetességei:
[óra]
• Időben és térben folyamatos elrendezés • Statikus vagy sztochasztikus időadatok • Daruk hozzárendelése fix vagy változó • Térbeli korlátok a daruk mozgására • Felosztás a hajón belül
Konténer rakodóberendezések alkalmazásának rendszertechnikai kérdései Gumikerekes bakdaruk (RTG) allokációja Probléma jellegzetességei: • A konténer tárolóterület forgalmának dinamikája a gumikerekes bakdaruk diszpozíciójára is hatással van • MIP probléma • A daru mozgása a blokkok között lassú, időveszteséget okoz
üres idő j. blokk i. blokk tervezési időszak
Konténeres anyagmozgatás fejlesztési területei Vezetőnélküli targoncák diszpozíciója, forgalomirányítása Probléma jellegzetességei: • Diszpozíció - daruk várakozási idejének minimalizálása • Útvonaltervezés – idő és úthossz minimalizálás • Konfliktusmentes forgalomirányítás • Alkalmazhatóság rugalmasság és funkcióbővítés összefüggése
Konténer rakodóberendezések alkalmazásának rendszertechnikai kérdései Tárolóterületi bakdaruk mozgásának optimalizálása
Probléma jellegzetességei: • Partícionálási probléma • Konténer elrendezési probléma • Hasonló az RTG-hez
Konténer rakodóberendezések alkalmazásának rendszertechnikai kérdései
Automatikus pozícionálás kamerás rendszerrel
Konténer rakodóberendezések alkalmazásának rendszertechnikai kérdései Konténerterminál forgalmának monitorozása
Különböző érzékelők jelének fúziója (kamera + WiFi)
Konténer rakodóberendezések alkalmazásának rendszertechnikai kérdései
Intermodális csomópontok szimulációja Áruszállítási – közlekedési rendszer szimuláció
Terminál szimuláció
Tárolóterületi anyagmozgatás modul
Viziszárazföldi rakodás modul
Közúti rakodás modul Tárolóterületi anyagmozgatás modul
Viziszárazföldi rakodás modul
Viziszárazföldi rakodás modul
Vasúti rakodás modul
A folyamatok tervezését segítő szoftver eszköz
