港口物流系统规划
——TJ 集装箱码头的物流系统规划
摘要 本论文首先从港口物流系统规划的目的和意义入手进行分析，然后介绍 TJ 集装
箱码头物流系统的现状，并根据现状与市场需求之间的差距制定出 TJ 集装箱码头物流
系统规划的目标。接下来本论文从装卸机械的规划配置、运输车辆的规划配置、堆场
的整体规划、车辆行驶路线的规划、检查桥的规划设计、条形码技术在集装箱的应用、
信息管理技术的应用规划以及工作人员的组织安排等八个方面对 TJ 集装箱码头的物
流系统进行规划。通过具体规划，使码头不管是在硬件设备还是技术、管理等软件方
面都在现代港口物流行业中体现出较强的竞争力，而且经济效益和自身的发展都将得
到新的改观，从而使码头成为现代化的集装箱码头。
关键词：物流系统、规划、集装箱、信息管理技术
Abstract The papers from the first port logistics planning system with the purpose and
significance of the introduced the actuality of logistics system about TJ
container terminal, and basis the difference between the actuality and the requirement of
market, so constitute the goals of logistics system about TJ container terminal. Get down the
papers from the mechanical handling of the programming, transportation programming of
the vehicle, entered the overall programming, traffic route programming, inspection bridge
design, coding technology in container applications, applications of information
management and the organization staff programming the logistics system of TJ container
terminals. Through specific programming, both in the terminal hardware or technology, and
management software all will incarnate the stronger competition in the modern port logistics
industry . And that the benefit of economy and the development would be a new
dock will become a modern so that a modern container terminal.
Keywords: logistics systems, programming, containers,
Management technology of information.
前 言
近年来，在国际海运行业中，运输增长率最显著的莫过于集装箱的贸易运输。2004
年全球集装箱船队年运力为 8900 万 TEU（标准箱），2005 已经扩大为 9200 万 TEU，
到 2008 年将增长到 12400 万 TEU 左右。在经济与规模的双重驱动下，许多船运公司
大量投资订造超大型集装箱船，2005 年仅中国海运集团一笔合同就订造单船运力
9200TEU 的集装箱船舶 5 艘，其中投入运营的超大型船舶为数已经不少，到 2008 年
单船运量为 8000TEU 的集装箱船将会比 2005 年增长 30%。但是，这些体形庞大，运
量超过 8000 标准箱的超大型集装箱船舶在港口码头不仅所占空间超乎一般，而且在
港口的装卸时间要比其它传统的集装箱船要长很多。所以，这对港口码头的装卸能力、
运输能力、配送能力以及信息服务等在内的物流系统提出了很高的要求，然而目前整
个世界港口码头物流系统的严重滞后以及物流系统规划的不合理性，造成港口码头的
生产能力无法承受和接纳船舶运力的增加量，致使港口拥堵现象日益严重，大量船舶
被迫滞留在港口码头，同时进出口货物的增量又在不断攀升，从而又导致航线船队运
力客观上的不足，造成集装箱运价的不断上涨。因此，港口码头物流系统的规划是势
在必行。
第 1 章 港口物流系统规划的目的和意义
在国际经济产业中，物流产业被认为是各个国家国民经济或地区经济发展的动脉
和最基础的产业，尤其是港+口物流产业更被认为是促进整个经济发展的“加速器”。
港口，是水运的起点与终点，是一个国家或地区的大门，也是水运、陆运和空运
结合的枢纽。在整个的运输领域中，港口以其独特的地位以及其最大的聚集和分散功
能解决着各地之间大批量货物的交易和流通，从而成为联系陆向腹地和海向腹地的中
枢，在整个的运输贸易领域中起着举足轻重的作用，并且为国家的经济发展起到了很
好的推动作用。
纵观世界主要港口的发展趋势，第二代港口仍是当今港口发展的主流，但随着经
济全球化、市场国际化和信息网络化，一些大型港口已经开始向第三代港口转型，正
向国际化、规模化、系统化发展，形成高度整合的物流港，因此，进一步拓展港口物
流系统功能，打造技术密集型的智能港是当前港口物流发展的潮流。
整个世界港口的发展大体经历了三代。第一代港口功能定位为纯粹的运输中心，
主要提供船舶停靠、海运货物的装卸、转运和仓储等；第二代港口功能定位为运输中
心和服务中心，除了提供货物的装卸仓储等，还增加了工业和商业活动，使港口具有
了货物的增值功能；第三代港口功能定位为国际物流中心，除了作为海运的必经通道，
在国际贸易中继续保持有形商品的强大集散功能并进一步提高有形商品的集散效率
之外，还具有集有形商品、技术、资本、信息的集散于一体的物流功能。目前，世界
主要港口中第二代港口仍是发展的主流，但随着经济全球化、市场国际化和信息网络
化，一些大型港口已经开始向第三代港口转型。
据统计，在新世纪初时，以美国和欧洲一些西方发达国家为代表的国家，港口物
流产业的收入已达每年 1340 亿美元左右。这说明，国外市场对港口物流的需求是很
大的，而且这项产业已经为其带来了巨大的经济利益。我国港口物流产业的发展起步
相对较晚，上世纪八十年代初期才开始港口物流产业发展的规划与建设，但我国港口
的分布与地理条件相当优越，所以我国港口物流产业的发展空间巨大。最近几年，各
港口在市场的推动下均不同程度地加大了基础设施建设和物流系统规划的力度，并大
量引入了先进的港口专用设备以及先进的管理技术，从而使货物吞吐量逐年快速增长，
整个港口物流产业的发展逐渐进入高速增长的阶段。而且随着国际经济贸易一体化的
不断发展和物流技术水平的进一步提高，作为运输贸易活动最集中和最活跃的场所和
载体，我国的港口已经逐渐的适应了现代物流行业的需求，大多港口已拓展了各自物
流服务的功能，并且正在全力的进行从传统港口到集货物的装卸、仓储、运输、配送、
流通加工、信息活动等为一体的全方位服务的现代化港口的转变；进行从港口车船换
装点到以港口为中心，以公路运输、铁路运输、水运、空运及管道运输等综合运输为
特征的现代港口集运方式的转变。所以我国港口正在成为我国现代物流领域的重要节
点和物流流通通道的枢纽，成为区域乃至国际性的物流综合服务中心。
然而我国港口发展现代物流业还处于起步阶段。其一，港口物流设施及装备水平
参差不齐。近年来建设的一些集装箱码头的现代化程度相对较高，相当于发达国家 20
世纪 80 年代水平；其他大部分港口的装备水平仅相当于发达国家 20 世纪 60-70 年代
的水平。目前发达国家港口已极少采用的件杂货运输方式在我国港口仍普遍存在，物
流作业效率不高。其二，港口码头的机械设备以及其它物流设施和装备的配备程度较
低，而且各种运输方式之间装备标准也不统一，直接影响着各种联运的规模和效率。
其三，各港口物流业基本上处于无序竞争状态。码头前方装卸与后方仓储、运输不协
调；配送能力与仓储功能不协调，其中仓储和运输的规模太小，配送能力不能满足客
户需要，而且多数港口的经营仍为粗放式经营，物流信息管理和技术手段也十分落后。
其四，政企不分的现象依然存在，港政管理和码头经营合一，管理理念以及传统意识
都不利于港口物流业的建设和发展。 总之，整个物流系统的规划极不合理，系统结
构与生产作业的需要和质量要求冲突太多，对现代港口物流产业的迅速发展极度的不
适应。
在这种形势下，我国港口物流产业任重道远，应立足实际，抓住机遇，通过对物
流系统地规划，从各方面提升我国港口物流的核心竞争能力：
1、加强政府政策引导。政府通过政策引导、体制建设等手段，积极为我国港口
物流的发展提供的良好宏观环境。首先，把握国际集装箱运输与国际多式联运的发展
趋势，对港口进行正确定位，制定港口物流发展政策，实现各个管理工作、环节的有
机结合和有效衔接；其次，调整优化港口结构，重视各部门之间的协作，促进物流联
盟的形成，提供高质量的综合物流服务。
2、增强基础设施能力。首先，整合港口现有的条件，对港口的配套设施进行技
术改造，完善港口集疏运设施，合理安排作业流程，提高设备利用率，增强港口通过
能力，缩短船舶货物在港停留时间；其次，加强包括集装箱码头数量、装卸能力、码
头堆场等在内的港口基础设施建设，为物流服务供应商提供大型现代化堆场，为客户
创造好的仓储环境。
3、建设公用物流信息平台。利用条码技术、数据库技术、电子数据交换（EDI）
及有效的客户反馈（ECR）、资源管理系统（ERP）等信息技术，建立覆盖港区生产
流通和仓储运输企业的网络平台，使港口具备物流信息港的功能，实现各企业、客户
和有关管理机构的信息充分互联，形成港口与港口、港口与海关、港口与货主、港口
与承运商连接的有机整体。
4、 制定物流标准体系。尽快建立与国际物流标准相一致的物流国家标准体系，
做到商品包装规格化、系列化，物流信息条码化，装卸、运输、储存作业集装单元化，
集装箱、卡车车厢尺寸标准化。
5、建设自有特色的港口物流。任何一个港口的经营目标和市场定位都不相同，
物流服务的范围和重点也不一致。我国港口必须因港制宜建设各有特色的港口物流。
比如，枢纽港充分可以利用自己的技术和实力优势，向物流中心方向发展，具备物流
集散、货物存储分拨配送物流服务和市场交易、信息管理、服务咨询增值性服务等功
能；中小型港口则应根据业务范围，选择与大型港口联营等方式找准物流服务的切入
点。
6、拓宽港口物流服务功能。港口物流服务分为三个层次：一是以货物装卸为主
的核心服务；二是在特定的货场完成货物装卸、运输、堆码、储存的辅助服务；三是
向货主提供优质、便捷的货物交接的延伸服务，提高综合物流效率。
第 2 章 TJ 集装箱码头物流系统的现状与分析
TJ 集装箱码头是某港务集团公司为了适应现代港口物流产业发展的趋势而实际
建造的一个专业化集装箱码头。
该码头岸线全长为 1200 米,建成有 4 个专业化的集装箱船泊位，每个泊位长度均
为 300 米，泊位水深为-18 米，可停靠第六代集装箱专用船舶。码头堆场面积为 30 万
平方米，分为空箱堆存区和满箱堆存区，设计堆存集装箱能力为 3 万 TEU。机械设
备方面：码头配有可进行双箱作业的集装箱岸桥（63 米/61 吨、单机效率为 25TEU/
小时）8 台、可进行单箱作业的的集装箱岸桥（35 米/ 吨、单机效率为 20TEU/小
时）4 台、起重 吨的场桥（堆高 5 层）8 台、起重 吨的场桥（堆高 5 层）19
台、起重 61 吨的场桥（堆高 6 层）10 台、重型叉车 12 台、空箱堆高机（堆高 7 层）
2 台、集装箱专用卡车（均为双箱）100 台。根据配备设备的工作参数和生产能力，
该码头年设计吞吐能力为 100 万 TEU，装卸时量为 250TEU/小时。管理和服务系统
方面：码头采用比利时的 COSMOS 集装箱操作管理系统（能够自动完成船舶进出口
操作流程控制、船舶装卸操作的监控、船舶配载的控制、堆场堆存的监控等作业要
求），和 EDI 系统（客户之间进行各种数据传输）。该码头是国内设计规模较大、
设备设施较先进的集装箱专用码头。
该码头的特点是：
1、集装箱专用码头，操作、管理方便，码头岸线长，4 个专业化集装箱船泊位
的规划建设较为合理，船舶停靠码头的空间相对较大。
2、堆场面积大，有分区，相对降低了配送工作的难度。
3、装卸机械均为专用机械，配置较为先进，配备较为合理。
4、采用专业的管理和服务系统，系统功能先进而且比较齐全，现代化程度也较
高。
该码头的不足是：
1、泊位水深不够，巴拿马型和巨无霸型等超大型集装箱船满载时因吃水深度不
够，停靠码头有些困难。
2、装卸机械的装载重量和前伸、后展长度以及起升高度不够，不能满足超大型
船舶的装卸要求，缺少大型化的专业岸桥，而且岸桥数量的搭配不够紧凑，降低了整
个码头的生产能力。
3、运输车辆的配置搭配不合理，单箱集装箱卡车的配备不足，双箱集装箱卡车
的配备偏多。
4、堆场内场桥的种类配备太多，使轨道的建造困难增加，缺少大型化场桥和专
用正面吊以及空箱堆高机的配备，造成堆场堆存能力的下降。
5、堆场的规划合理性不够，场区缺少更详细的分区，存储功能专业化不强，堆
场进出口处没有设置检查桥，致使货物的运输与配送管理混乱，造成人员组织安排的
增加，生产效率大大降低。
6、集装箱的流通加工方面缺少与制造商的交流沟通和技术合作，所用集装箱产
品整体缺乏如条形码技术、集装箱标签等流通数据技术的运用，增加了货物快速配送
的障碍。
7、管理和服务系统单一，不够完善，系统更新缓慢，缺少可视化的生产管理系
统以及货物配送和运输管理系统，对先进物流信息技术和专业技术人才的引进不足，
而且服务网络建设落后，客户接受货物用时偏长。
8、管理方面：管理理念陈旧，管理团队专业化不够，专业管理人才匮乏。
TJ 集装箱码头虽然具有一些特点，但它所存在的不足不仅制约着整个码头的生
产效益和竞争力的进一步提升，而且码头的发展也将得不到根本性的突破。
第 3 章 TJ 集装箱码头物流系统规划的目标
为了消除以上提到的这些不足，提高码头整体的生产能力，加强码头在全国港口
物流产业中的竞争力，TJ 集装箱码头必须在加强管理的同时，结合切身实际，对码
头的物流系统做进一步的规划，从而改变物流系统的不合理性对码头的发展造成的制
约和阻碍。在整个的物流系统规划当中，还要充分顾及近期需要与长远发展，注重硬
件建设与软件管理相结合。只有完成了这个建设性的规划，码头的发展将会得到巨大
的转变。
那么，物流系统规划后的码头将具备什么样的水平和实力呢？我们的目标是：通
过规划后，整个码头的物流系统将完成码头专用机械设备的配备、堆场存储系统功能
的完善、先进运输网络系统和信息网络平台的综合应用、专业技术整体水平以及管理
理念的提高等一系列硬件与软件的建设。
下面就将码头规划后物流系统所具备的几项基本功能进行说明。
1、装卸、搬运功能
装卸搬运是为了加快货物在物流系统的流通速度所必须具备的功能。由于全球海
运船队的集装箱运输船舶越来越向大型化发展，所以码头必须在对现有装卸设备进行
合理技术改造、提高原有设备利用率的同时配备适应这些船舶装卸条件的专业化、大
型化、现代化的装载、卸载、提升、运送、堆码（码垛）等装卸搬运机械，以提高装
卸搬运作业的工作效率，减少作业时对货物的损坏以及对装卸搬运的不适应等。
2、储存功能
港口码头的物流系统必须要配备规划合理、功能健全的仓储设施——堆场。当货
物需要从码头装船运送或货物抵达码头时，由于各种货物的装卸日期和船期不同，货
主无法随时随地的接送货物，所以码头必须要拥有规划合理并且工作效率高的储存堆
场。从而使货主通过仓储环节保证市场分销活动的方便开展，同时也尽可能的减少储
存成本。
3、运输功能
现代港口的运输已经不是传统意义上那种车船之间的交换这么简单的运输方式，
而是随着港口物流服务的发展，码头运输已经发展成为集货物配送为一体的一种综合
运输、配送功能。所以该功能必须是网络化的建设，以配送信息为平台，综合公路运
输、铁路运输、水运、空运甚至管道运输等的集运方式，从而尽可能的为客户提供最
便捷的服务。
4、配送功能
配送就是按客户的要求，把已到港的货物进行分拣然后进行合理的整理配备，并
以最合理的运输方式送交给用户的一种物流形式。所以码头配送功能的规划与建设是
与货物信息和客户要求信息相结合的，整个功能必须以完善的信息系统为基础，辅助
以运输网络和运输方式，是一套物流系统规划中必不可少的环节。
5、流通加工功能
流通加工是港口物流产业发展后出现的一种功能。主要目的是方便港口的装卸生
产和货物配送。港口不仅需要经常与固定的制造商或分销商进行长期合作，为制造商
或分销商完成一定的加工作业。而且必须具备基本加工功能，如贴标签、制作并粘贴
条形码等，这样将为装卸、存储、配送、运输提供很大的方便。
6、信息处理功能
码头应具备将在整个生产作业中产生的信息进行实时采集、分析、汇总、传递，
并向货主和公司提供各种明细信息及咨询信息的功能，这是港口开展物流服务，进行
管理和物流系统规划必备的条件。随着港口物流服务的深入和高新科技的广泛应用，
码头还要配备数据库技术、电子订货系统、资源管理系统等信息技术，建立覆盖码头
装卸搬运生产、堆场仓储信息、运输企业以及管理部门的网络平台，实现码头、客户
和管理机构的信息互联，在此基础上还可拓展账目结算功能、客户需求预测功能等一
些增值服务功能，从而将传统的码头建成一个规范的物流中心。
物流系统具备了以上几项功能，TJ 集装箱码头的生产能力和经济效益将会得到
很大的提高，码头的发展将会取得质的突破，码头也将成为一个高效率、自动化、信
息化的现代专业港口码头。
说明：配送系统功能是港口物流系统必不可少的功能之一，但是其对经济专业知识水
平的要求很高，所以本论文不对这个系统做详细的规划说明。
第 4 章 TJ 集装箱码头物流系统的综合规划
以上两章是对 TJ 集装箱码头的物流系统现状进行的详细说明和分析，以及针对
现状和分析结果并根据港口物流的发展趋势制定了码头物流系统规划的目标。这一章
将根据 TJ 集装箱码头的实际条件和制定目标，对物流系统进行详细的规划（整体规
划平面图另附）。
第 1 节 生产能力的规划与装卸机械配置
TJ 集装箱码头的码头岸线全长为 1200 米，根据岸线长度设计建造有 4 个专业化
的集装箱船泊位，每个泊位长度均为 300 米，码头堆场面积为 30 万平方米。这些由
于自然条件而建成的最基础硬件设施是物流系统无法再进行规划的，所以在规划它的
吞吐能力时将通过每年到达该码头的船舶数量和市场需要来确定。码头最初建造时设
计的吞吐量为 100 万 TEU/年，那是因为当时海运船队的运力都比较小，最好的集装
箱船运力只有 6000TEU/单船，100 万 TEU/年的吞吐量完全能满足市场的需求。但是
从 2004 年开始，在全球海运行业中，集装箱贸易运输的增长非常迅猛，预计在最近
几年这种增长势头任将继续下去，在这种规模经济的驱动下，运输船队的集装箱船舶
也向超大型化发展，随着运力为 8000—9000TEU/单船的巨无霸型和巴拿马型集装箱
专用船舶的投入运行，码头以前设计的吞吐能力已经不能满足市场要求了，所以码头
的生产能力必须要得以提高，年吞吐量也要在原有基础上得以提升。在 TJ 集装箱码
头的这个物流系统规划中我们设计的吞吐能力要在原来 100 万 TEU/年的基础上增
长 50%，达到 150 万 TEU/年。
码头年吞吐量要增长，势必对生产能力就要有新的要求，生产能力要提高，装卸
机械的配备就必须要更先进，码头原有的装卸机械就必须要更新。TJ 集装箱码头原
有装卸机械的配备相对较合理，但是由于机械本身的技术参数不高、速度参数偏小，
生产效率偏低，要完成规划设计的年吞吐能力，只运用这些机械是不够的，所以必须
对装卸机械进行重新规划配置。
、岸桥的配备
岸桥，是在泊位区专门用于装船和卸船的起吊机械。在规划中将配置目前世界最
先进的由 IHI 公司设计、上海振华港机公司制造、美国 ABS 监造，自动化程度很高
的超巴拿马型双箱专用集装箱岸桥。
它的驾驶室内采用德国西门子公司的技术，带有监视器的 PC 机，司机通过触摸
屏操作，根据预先设定的数值能使起重机自动达到预期目标。码头规划配备此类岸
桥 16 台，每个泊位配置 4 台，每台间距为 30 米。这种岸桥最大的特点是：设计先进、
自动化程度高、操作简单方便、装卸准确率高、起吊高度高、跨度大、运行速度快、
单机效率高，能轻松适应 17 排箱的马六甲型和超巴拿马型船的装卸需要。
表 岸桥技术参数
跨 距 单位：（m） 31
前 伸 长 度 单位：（m） 66
后 展 长 度 单位：（m） 18
起 吊 高 度 单位：（m） 40
起 吊 重 量 单位：（t） 65
满载起升速度 单位：（m／min） 100
小车空载行走速度 单位：（m／min） 240
小车满载行走速度 单位：（m／min） 150
大车空载行走速度 单位：（m／min） 60
大车满载行走速度 单位：（m／min） 45
工作回程时间 单位：（min） 3
单 机 效 率 单位：（TEU/小时） 40
、场桥的配备
场桥，配置 ZPMC 公司生产的 61 吨可双箱作业的集装箱专用轨道场桥。该场桥
是目前世界最先进的集装箱专用场桥，其特点是，大小车运行速度快，起吊重量大，
每小时装卸效率是现用场桥的 倍，而且可进行单箱和双箱作业。
它主要配置于堆场。其用途是从集装箱卡车或从拖车托架上起吊集装箱，并在堆
存区内对集装箱进行堆码或从堆存区起吊集装箱进行运输车辆的装载。它的配备将对
整个码头的操作和生产效率起重要的作用。
表 场桥技术参数
跨 距 单位：（m） 33
起 吊 重 量 单位：（t） 61
起 吊 高 度 单位：（m） 25
满载起升速度 单位：（m／min） 40
堆 高 层 数 单位：（层） 6
小车空载行走速度 单位：（m／min） 70
小车满载行走速度 单位：（m／min） 50
大车空载行走速度 单位：（m／min） 120
大车满载行走速度 单位：（m／min） 80
工作回程时间 单位：（min） 3—5
轨 道 长 度 单位：（m）
单 机 效 率 单位：（TEU/小时） 25
、正面吊的配备
正面吊，主要用于堆场内集装箱的堆码和水平运输。在整个物流系统的机械配置
规划中，CRS450Z5 型集装箱正面吊运机的配置将弥补以前码头机械设备配置的一项
空缺。同样作为集装箱码头的辅助机械设备，与叉车相比，它具有机动灵活，操作方
便，稳定性好，堆码层数高，起吊运行速度快等优点，还可进行跨箱作业。它的配备
将给配送和仓储工作带来极大的方便。
表 正面吊技术参数
载 重 重 量 单位：（t） 45
吊 臂 臂 长 单位：（m） 12
跨 箱 跨 距 单位：（排） 3
堆 高 层 数 单位：（层） 6
空载时行驶速度 单位：（km/h） 25
满载时行驶速度 单位：（km/h） 20
CRS450Z5 型集装箱正面吊，具有可伸缩和左右旋转的集装箱吊具，能用于 20
英尺、40 英尺集装箱的装卸作业，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。作业时，还可实现整车行走、带载变幅、臂架伸缩等动作。码头规划配备此类
正面吊 8 台。
、空箱堆高机的规划配备
码头规划配备合力 CPCD250EC7-Vo 型空箱堆高机。合力 CPCD250EC7-Vo 型空
箱堆高机采用瑞典 VOLVO 发动机，整车具有高性能、低油耗、视野好、操作空间小、
操作轻松、省力等特点，并配置有自动监测、报警显示、故障显示、安全保护等装置，
可对堆高机的状态和使用情况进行长期的跟踪监测。该机配备在堆场内，进行集装箱
空箱的搬运和堆码，码头规划配备此类空箱堆高机 8 台，它的配备将使整个码头的装
卸搬运系统功能更加完善。
表 空箱堆高机技术参数
载 重 重 量 单位：（t） 9
堆 高 层 数 单位：（层） 7
起 升 高 度 单位：（m） 19
轮 距（前/后） 单位：（m）
最小转弯半径 单位：（m） 6
空载时行驶速度 单位：（km/h） 30
满载时行驶速度 单位：（km/h） 28
满载起升速度 单位：（m／min） 36
整个码头除了配置以上几种主要装卸机械设备外，堆场还需要配置叉车 12 台作
为辅助装卸设备，由于其具有体积小、运用灵活、操作方便等特点，所以它的配备是
非常必要的。
第 2 节 运输车辆的规划配置
在码头机械配备规划中，运输车辆的合理配备也是非常重要的，它的存在将会使
货物在码头内的转移更加快速方便，对提高整个码头的生产效率起到巨大的作用。
根据码头 150 万 TEU/年的吞吐能力以及 15 万 TEU 的码头月最大作业量，在整
个规划中，码头计划配备 STEYR 半挂柴油机集装箱专用卡车 100 辆，其中单箱卡车
20 辆，双箱卡车 80 辆。STEYR 柴油机集装箱拖车 25 台， 4×2 拖车 21 辆，6×4 拖
车 4 辆。
表 单箱集装箱卡车的技术参数
整 备 质 量 单位：（kg） 18000
额 定 载 重 质量 单位：（kg） 25000
拖挂外形尺寸 单位：（mm） 9650×2470×1620
总 轴 数 单位：（轴） 4
拖 挂 轴 数 单位：（轴） 2
轴 距 单位：（mm） 2500+7500+1310
发动机功率 单位：（kw） 196
最 高 车 速 单位：（km/h） 100
轮 胎 -20
表 双箱集装箱卡车的技术参数
整 备 质 量 单位：（kg） 21000
额 定 载 重 质量 单位：（kg） 45000
拖挂外形尺寸 单位：（mm） 13220×2470×1620
总 轴 数 单位：（轴） 6
拖 挂 轴 数 单位：（轴） 3
轴 距 单位：（mm） 3200+1400+9100+1310
发动机功率 单位：（kw） 293
最 高 车 速 单位：（km/h） 100
轮 胎 -20
表 4×2 集装箱拖车的技术参数
整 备 质 量 单位：（kg） 7120
额 定 载 重 质量 单位：（kg） 30000
外 形 尺 寸 单位：（mm） 6170×2480×3058
总 轴 数 单位：（轴） 2
轴 距 单位：（mm） 3500
发动机功率 单位：（kw） 213
最 高 车 速 单位：（km/h） 93
轮 胎 -20
表 6×4 集装箱拖车的技术参数
整 备 质 量 单位：（kg） 9210
额 定 载 重 质量 单位：（kg） 38000
外 形 尺 寸 单位：（mm） 6800×2496×3668
总 轴 数 单位：（轴） 3
轴 距 单位：（mm） 3200+1400
发动机功率 单位：（kw） 247
最 高 车 速 单位：（km/h） 95
轮 胎 -20
对专用集卡实施具体分配时，以泊位数量进行平均分配，4 个泊位，每个泊位各
分配 20 辆双箱集卡，5 辆单箱集卡。车辆的具体运行分配则按照车辆转运货物的一
个回程用时（从岸桥下面停车位接载集装箱，运送到堆场，集装箱被场桥卸载，然后
空车行驶到岸桥下面的停车位，这一时间段称为一个回程用时）来安排。集卡回程用
时图如图 4-1 所示。
依照集卡的工作参数和岸桥的单机效率，集卡的一个回程用时规定为 12 分钟，
如果一小时一个泊位的装卸量为 160TEU,那么每个泊位的集卡需求量为 16 辆双箱集
卡，配备 20 辆双箱集卡的目的就是因为卡车在满负荷工作过程中存在随时保养和添
加燃料等问题，为了保证码头的正常工作又不影响卡车的保养，每个泊位随时可有 4
辆车进行保养车辆的替换。至于 5 辆单箱集卡的配备，是因为码头随时会装卸 40 英
尺的大集装箱，它们就是为了满足这种需要而专门配备的。
拖车也是码头专用运输车辆。专门用于外运集装箱通过检查后从检查桥运送到堆
场或从堆场运送到检查桥进行出港检查。外运车辆运送集装箱进港后，车辆将不允许
再进入码头内部，集装箱在码头检查桥处将由码头专用拖车负责运送进行检查和进入
堆场。同样，需要运出码头的集装箱也将由拖车运送到检查桥进行出港检查，然后再
由码头外的外运车辆运走。
岸桥下停车位 堆场内指定区域
堆场内车辆服务区
满载运行
空载空载
图 4-1 集卡回程用时图
对专用拖车实施具体分配时，则以检查桥的进口检查线数量进行平均分配，7 条
检查线，每条线将各分配 3 辆 4×2 拖车，4 辆 6×4 拖车将按照实际情况随即调配。
在规划配备的这 100 辆集卡和 25 辆拖车上，每辆车还将给安装专用车辆的管理
系统、车辆通讯系统、车辆跟踪定位系统以及车辆运行线路安排系统，这样可以按照
堆场的实际情况以及车辆所在位置适时对车辆进行指挥，并制定行驶路线，使货物准
确转运到堆场指定区域。
第 3 节 堆场的整体规划
完成了机械设备的配备，物流系统的装卸、搬运功能将得以完全改善。但是，机
械设备的配备规划只是整个物流系统规划的一部分。堆场的整体规划也是物流系统规
划的重要组成部分。下面就进行堆场的详细规划，堆场平面规划图如图 4-2 所示。
TJ 集装箱码头的堆场面积为 30 万㎡，长 1500 米，宽 200 米，整个堆场规划共
分为 10 个区域，分别是车辆服务区、一天存货堆存区、两天存货堆存区、空箱堆存
区、三天存货堆存区、四天存货堆存区、大箱堆存区 1、五天存货堆存区、五天以上
存货堆存区和大箱堆存区 2 。各区之间和两边规划为 15 米、30 米和 45 米宽的车辆
行驶道路（东西南北四边道路均为 15 米宽，东西走向的中间两条为 30 米宽，南北走
向的中间两条为 45 米宽）。堆场北面规划设置两个专门的拖车进出口，西面设置两个
场内集卡的进口，出口设在服务区。这样规划设置的目的是防止拖车出入堆场时与场
车
辆
服
务
区
两天存货堆存区
一天存货堆存区
大箱堆存区 1 大箱堆存区 2
四天存货堆存区 五天以上存货堆存区
三天存货堆存区 五天存货堆存区
拖车进出口
图 4-2 堆场平面规划图
北
空箱堆存区
场内集卡出口
拖车进出口
场内集卡进口
场内集卡进口
内集卡发生行驶冲突，而且，拖车在进堆场前和出堆场后均要经规划在拖车进出口外
面的检查桥检查，由于检查需要一些时间，车辆多时偶尔会出现短暂拥堵。所以，设
置专门的进出口将不会影响场内集卡的正常工作。
至于各个堆存区以货物的存储时间来规划，是为了方便货主取货的方便，把最早
需要外运的货物堆存在离车辆较容易进出的区域，存储时间最长的货物存储在车辆进
出相对比较困难的区域。这样的规划将会最大程度的提高整个运输和配送的效率，对
客户的服务和码头的生产是非常必要的。
按照堆场分区，堆场内场桥和正面吊的配备将对每个堆存区进行平均分配，每个
堆存区各分配 5 台场桥和 1 台正面吊，空箱堆高机则全部配备于空箱堆存区，每个堆
存区平面规划图如图 4-3 所示。
每个堆存区长度设计为 420 米，宽度为 37 米，按长度又平均分为五个堆码区，
各个堆码区的货物存储分配也是按照取货时间来规划的，取货时间最早的存储在两边，
取货时间晚的存储在中间。每个堆码区配备一台轨道场桥，轨道长为 74 米，堆码两
头分别留有 5 米的车辆装卸停车位，左边为外运车辆停车位，右边为场内集卡停车位。
南北两边分别设有两条 2 米的人行道，以方便工作人员的通行，堆码区大小为 74×
33，每层可堆码 140 箱标准箱（28×5），大箱堆存区每层可堆存 54 箱，堆高均为 6 层。
堆码区平面规划图如图 4-4 所示。
420
37 堆码 1 堆码 2 堆码 3 堆码 4 堆码 5
图 4-3 堆存区平面规划图 北
堆场内，另外一个规划的重要组成部分就是车辆服务区，它的规划将为车辆正常、
高效的工作提供必要的保障。服务区规划面积为 24000 平方米，长 200 米，宽 120 米，
内部将设有加油站、修理厂、停车区、餐厅、场内集卡调度室、堆场管理控制室以及
堆场其它工作室等。平面规划图如图 4-5 所示。
以上为 TJ 集装箱码头堆场的整体规划，通过合理的规划设计，它的利用率以及
结构将更加合理，生产效率也将得到更大程度的提高。它的规划是码头物流系统必不
可少的环节之一，也是整个物流系统规划最重要的组成部分。
第 4 节 运输车辆行驶路线的规划
对运输车辆的配备和堆场的整体进行了规划后，场内车辆将按照怎样的路线来行
驶呢？拖车又将按照怎样的路线来行驶呢？这是一个非常重要的规划问题，这个问题
的解决最主要的就是对车辆行驶路线的规划。那么，怎样的路线规划是最合理的，是
最能降低车辆行驶矛盾的呢。下面就进行车辆行驶路线的具体规划。
首先，在对堆场进行规划时，堆场内已经规划了具体的车辆行驶道路，在整个路
线的规划中只要将这些道路标明行驶方向即可。
其次，就是对堆场外道路的规划设计，比如堆场与码头岸线之间的集卡行驶车道、
拖车的行驶车道等。整个行驶路线的规划如图 4-6 所示。
场桥轨道
人行道
外
运
车
辆
停
车
位
堆码区
场
内
集
卡
停
车
位
5m
2m
74m
堆码区
图 4-4 堆码区平面规划图
5m
人行道
场桥轨道
场桥轨道 场桥轨道
人行道
人行道
北
停 车 区
餐
厅
加
油
站
汽
车
修
理
厂
堆
场
管
理
控
制
室
其
它
工
作
室
进
口
场
内
集
卡
调
度
室
进
口
北
车
辆
行
驶
道
路
车辆行驶道路
车辆行驶道路
场内集卡出口
图 4-5 车辆服务区平面规划图
120m
200m
车辆行驶道路
吊
运
机
械
维
修
区
泊
位
1
泊
位
2
泊
位
3
泊
位
4
北
图 4-6 车辆行驶路线规划平面图
检
查
桥
第 5 节 检查桥的规划设计
在码头物流系统规划中，检查桥的设置是为了检查所要运送集装箱的单据手续和
在进入堆场时的重量，检查集装箱及箱内货物的手续是否齐全，内装货物是否超重。
如果手续齐全而且重量符合规定，在标准范围之内，那么，集装箱通过检查后，检查
桥的工作人员就会在集装箱上贴上标签，或扫描条形码，并将需要的数据输入计算机
系统，数据通过网络传输到管理中心，管理中心将根据数据信息对该集装箱进行堆存
调配，指定其堆存位置，场桥也将根据指令进行作业。如果手续不齐全或货物超重，
工作人员就会令其绕出检查桥。这样将不会妨碍后面车辆的正常检查，从而保证了工
作效率。
检查桥将规划设计有 16 个进出车道——8 个进车道和 8 个出车道，进出车道的
两侧一条车道均设为商务车道，以方便货主的车辆和其他非集装箱车辆的进出。进车
道剩余的 7 条车道都配备有磅秤，其中 6 条单道长为 18 米，最大秤重均为 100 吨，
另一条为单道长为 21 米，最大秤重为 120 吨的重磅道，规划重磅道的目的是为了满
足双箱大箱挂车经过检查桥时的称重，每条磅道宽均为 4 米。整个检查桥宽度为 110
米，高 25 米，其中 14 条进出车道，每条宽为 6 米，商务车道宽为 3 米，每个检查桥
服务台宽为 米。检查桥平面规划图如图 4-7 所示。
18 米 100 吨
办公区
21 米 120 吨
停车场
18 米 100 吨
18 米 100 吨
18 米 100 吨
18 米 100 吨
18 米 100 吨
检查桥服务台
图 4-7 检查桥平面规划图
北
缓
冲
车
场
打印作业票 允许集装
箱被运送进堆场
贴标签或扫描条形码
并将数据输入系统
到指定堆码区域
检查集装箱是否有残缺
手续是否齐全
检查单据和榜重
集装箱进入检查桥
拖车离场
货物是否超重
拖车停在缓冲车场
与船代联系
拖车直接运送货物通
过检查桥离场
拖车做出检查桥检查
Y
N
N
Y
N
图 4-8 检查桥检查流程图
检查桥检查流程的也是检查桥规划的重要组成部分。整个检查将是对各个方面负
责任的一项工作。首先货物单据手续的检查将为货物出港和进港工作带来很大便利，
如果手续齐全，将会节约海关检查以及其它港口装卸、搬运、配送货物的时间。其次，
货物是否超重的检查将会减少船运公司的大量工作，如果货物不超重，船舶在运输过
程中将会减轻巨大风险，整个运输过程的风险程度将会降低很多。最后，检查桥服务
台所输入计算机系统的数据将会为码头的整个管理系统提供便利，通过数据，管理人
员可以对拖车进行调度，指定拖车的行驶路线，还可以指令场桥工作。这样就会减少
码头工作的失误率，节省工作时间，很大程度上可以提高整个码头的生产效率。检查
桥检查流程图如图 4-8 所示。
第 6 节 条形码技术在集装箱的应用
集装箱（Container）是一种货物运输设备,便于使用机械装卸,可长期反复使用。
用于货物运输的集装箱应具备以下几个条件：
（1）全部或局部封闭，构成一个装货用的仓；
（2）具有永久性，因此足够坚固，可供一再使用；
（3）具有特别设计，便于使用一种或多种运输方式载运货物，而无须中途重装；
（4）设计是为了易于装卸，特别是从一种运输方式搬到另一种运输方式的时候；
（5）设计是为了易于装满和卸空货物；
（6）内部容积为 1 平方米或 1 平方米以上。
目前，在国际海运中，集装箱采用最多的是 IAA 型（大箱）和 IC（标准箱）型
两种。这两种集装箱均是指根据国际标准化组织的技术委员会制订的国际标准来建造
和使用的国际通用的标准集装箱。
表 IAA 型集装箱（大箱）技术参数
外 形 尺 寸 单位：（mm） 12192×2438×2591
内 部 尺 寸 单位：（mm） 12062×2350×2393
容 积 单位：（m3 ）
自 重 重 量 单位：（kg） 3800
载 重 重 量 单位：（kg） 26800
门 框 尺 寸 单位：（mm） 2290（宽）×2110（高）
材 料 钢
表 IC 型集装箱（标准箱）技术参数
外 形 尺 寸 单位：（mm） 6058×2438×2438
内 部 尺 寸 单位：（mm） 5918×2350×2330
容 积 单位：（m3 ）
自 重 重 量 单位：（kg） 2200
载 重 重 量 单位：（kg） 21800
门 框 尺 寸 单位：（mm） 2290（宽）×2110（高）
材 料 钢
集装箱标准化历经了一个发展过程。国际标准化组织技术委员会自 1961 年成立
以来，对集装箱国际标准作过多次补充、增减和修改，现行的国际标准依然为第 1 系
列。此外，目前世界还有不少非标准集装箱。但是这些集装箱随着物流技术的发展和
物流标准化的逐步实施，逐渐已经被淘汰。
条形码技术，是一种廉价实用的基础性信息技术，是在计算机的应用实践中产生
和发展起来的一种自动识别技术、是为实现对信息的自动扫描而设计的。它是实现快
速、准确而可靠地采集数据的有效手段，条形码技术的应用解决了数据录入和数据采
集的“瓶颈”问题，条码技术为我们提供了一种对物流中的货物进行标识和描述的方法，
借助自动识别技术、EDI（电子数据互换）等现代技术手段，为供应链管理提供了有
力的技术支持。条形码技术主要有以下几个特点：
1）输入速度快
2）信息量大
3）准确度高
4）成本低
5)可靠性强
条形码在物流信息系统中的应用，将会极大的减少各项工作的工作难度，节省工
作时间，提高工作的生产效率。比如，该技术在集装箱的应用就非常有意义。当集装
箱装完货物后，通过扫描集装箱上的条形码，条形码阅读器将会将扫描所得数据输入
计算机，然后数据通过互联网络传输到运输公司、船代公司、码头甚至是交货货主等
需要数据的部门和个人，当这些部门在进行运输等工作时，通过再次扫描条形码，所
得数据同先前所得数据进行比较确认，如果信息吻合，那么该部门就可以根据先前的
安排直接进行下一步的工作了。具体流程及条形码信息传递如图 4-9 所示。
条形码技术作为一种信息技术应用，是码头物流系统规划中很重要的一部分，它
的规划将会对码头的操作和管理工作带来极大的便利。比如，对集装箱的运输、存储、
堆码、货物的分类以及配送等方面，都可以通过条形码技术使整个过程变得简单易行。
下面就以一个流程来说明。码头内集装箱流程及条形码信息传递如图 4-10 所示。
目的地码头
集装箱码头
车辆运输
运输公司
订货货主
运输公司
集装箱装货
扫描条形码
车辆运输
船代公司
信息
信息
信息
信
息
信息
信
息
图 4-9 集装箱运输流程及条形码信息传递图
第 7 节 信息管理技术应用的规划
在现代港口的物流系统中，信息化的规划建设将决定一个港口的未来走向，信息
技术的运用将对港口的发展产生决定性的作用。一个港口码头在未来是否具有竞争力、
是否能够完全适应高速发展的港口物流产业，主要要看它的信息化规划和建设。
在港口物流产业发展中，信息技术的发展一直都具有很大的作用，它对货物运输
起着主导和控制的作用。因此，各个港口都很注重对信息的掌握、控制和处理，不断
提升网上订舱、电子数据交换、客户跟踪等服务能力。
检查桥检查
进入港口
进入堆场
场内集卡
装船运输
场桥作业
拖车运送
条形码扫描 信息管理中心
岸桥作业
图 4-10 集装箱条形码信息传递及码头内流程图
打印单据
信息 信息
指令
指令
指令
指令
指令
信
息
单
据
但是，目前我国各港口远程系统信息、计算机领域都不尽如人意。一些港口的查
询、管理、跟踪手段采用的仍是电话或者简单的网络登记等方式。要彻底改变这些颓
势，要真正解决港口物流信息的需求，就必须要对现在所应用的码头管理信息系统、
操作管理信息系统、网络系统进行重新规划和建设。
然而，变革压力下的港口码头物流系统信息技术如何进行规划和建设，是现在很
多港口码头的困惑。当然在这个问题上有专家指出，现代物流系统信息化要在我国港
口得以迅速发展，必须要解决三个层面的因素。
第一个层面是利用互联网技术解决信息共享、信息传输的标准问题和成本问题。
只要解决信息的采集、传输、加工、共享，就能提高决策和管理水平，从而带来直接
的经济效益。信息系统的任务就是为决策、管理、操作提供及时、准确的信息。
第二个层面是港口码头将系统和优化技术用于物流的流程规划和改造中，融入到
新的管理制度之中。此时的信息系统作用是指导新的流程和新的管理制度以及操作指
令，使其得以规范地贯彻执行，并使物流在规定的流程中提供优化操作方案，例如仓
储存取的优化方案、运输路线的优化方案以及提供更加人性化的服务方案等。
第三个层面使港口码头与企业以及各业主之间形成供应链，使供应链管理的作用
上升，其中物流管理就是其主要组成部分。
但是专家也指出，港口进行信息化建设是有风险的，选择合适的现代化信息技术
非常重要。目前参与物流信息技术软件开发和市场营销的公司有很多，但有些公司只
是根据自己在物流信息技术经营中得出的一些经验，来自主开发一套物流信息业务软
件，这只能帮助港口码头暂时解决一些现实和基本的物流信息需求，却并不具有前瞻
性和可持续发展的可能。
所以，如果一个码头的信息技术应用规划合理，建设超前，将高科技技术产品与
自身实际相结合，那么这个码头在同其它码头的竞争中将占得先机。
那么，针对 TJ 集装箱码头的自身实际，在整个码头的物流系统中该怎样对信息
管理技术的应用进行规划建设呢，下面就将对该码头的信息管理技术的应用进行具体
的规划，通过以下几项信息应用技术，来解决码头错综复杂的管理、操作、仓储、调
度、配送等有关的问题。
、无线电监控技术的应用
目前，一些世界一流港口码头正在着手做到对集装箱码头整个操作工作的实时指
挥和监控。在无线电监控技术的帮助下，集装箱的指挥监控方面已经取得了可喜的成
绩，做到了从集装箱进场检查、拖车运送、堆场堆码、场桥作业、集卡运送、岸桥起
吊、装船的全程实时监控。实时监控下的集装箱，除可了解集装箱的实时位置和进程
外，还可查阅已经被运送的某一集装箱在历史上某一时刻的位置、状态和进程。
当前，用于无线电监控的主要技术有 GPS（卫星全球定位系统）、GSM（移动
通信技术）以及 AIS（自动识别实时监控系统）。GPS、AIS 和 GSM 信息流程如图
4-11 所示。
GPS（卫星全球定位系统）、GSM（移动通信技术）和 AIS（自动识别实时监控
系统），码头将这三项技术结合应用。在码头安装 AIS 系统，场内集卡、拖车、场桥
和岸桥均安装 GPS 和 GSM 系统，当整个码头和被安装系统的机械和车辆开始工作时，
开启系统，GPS 系统将对机械和车辆进行实时定位，AIS 系统将对整个工作进行实时
监控，信息管理中心将根据各个系统反馈的信息，分析集装箱所在位置、状态和进程，
然后再根据实际需要通过 GSM 对机械和车辆进行指令。同时，管理系统会将反馈信
拖车
场桥
场内集卡
岸桥
信息
ＧＰＳ地面接收站
信息
信息
信息
信息
ＧＰＳ
卫
星
信息
指令
指令
指令
码
头
信
息
管
理
中
心
ＧＳＭ
系
统
图 4-11 ＧＰＳ和ＧＳＭ信息流程图
ＡＩＳ
系
统
监
控
指令
定位
定
位
定位
定
位
指令
信息
信息
息加以记录并存档，以方便以后必要查询时所用。这几项技术的配置使用，将为码头
集装箱现场操作和指挥管理之间提供一个理想的连接。如果配备有更具效益的专业技
术人员，整个码头的工作链将更为成熟。
、无线射频识别技术（RFID）的应用
无线射频识别技术（RFID），在 TJ 集装箱码头的物流系统规划中引进应用这项
技术，用以实时自动收集进出码头的集装箱数据，使集装箱数据收集程序全面自动化，
很大程度的提高码头处理集装箱的速度和准确性。因为，所有进出码头的集装箱均以
拖车所拉拖架运送。所以在拖车拖架上均贴无线射频电子标签，所以，在集装箱被拖
车运送的过程中开启射频系统，系统将即时识别贴有电子标签的拖架，从而更准确的
确认集装箱的位置。这个技术的应用将有效减少集装箱装卸及流通的时间，间接改善
了交货时间。RFID 的工作流程如图 4-12 所示。
无线射频识别技术（RFID）的最大特点是信息量大，使用灵活、成本比较低。
它可以对用于不同场合的多个目标进行识别、跟踪、分类和探测，而且不受环境的影
响。
、集装箱码头生产过程控制可视化管理系统
拖车拖架电子标签
拖
车
拖
架
电
子
标
签
拖车拖架电子标签
信
息
管
理
中
心
无线
射频
系统
射
频
信
息
信
息
信息
信息
射
频
射频
指令
指
令
指
令
图 4-12 无线射频工作流程图
在物流系统中还规划应用世界最先进的集装箱码头生产过程控制可视化管理系
统，它的应用将会使码头的信息管理技术不仅具备无线混频通讯、无线射频监控、高
精度实时定位等多种功能，而且具备生产过程完全可视化的功能，使 TJ 集装箱码头
成为生产过程可控可视、数字化的现代化集装箱码头，从而使码头的智能化管理达到
国际先进水平，完成我国集装箱码头从 3C 生产体系到 3C（COMPUTER，
COMMUNICATION，CONTROL）4S（GIS，GPS，GSM、AIS）生产体系的飞跃。
它的应用将会很大程度的提高整个码头的信息技术水平和码头生产管理水平，为码头
的生产管理带来极大的方便。使整个码头的箱位准确率达到 100%，大幅提高了场地
设备利用率，减少甚至避免机车碰撞事故，保证了现场作业的最佳经济运行。
集装箱码头生产过程控制可视化管理系统，它是计算机、网络、无线通讯、无线
视频、信息处理、自动控制、GIS 地理信息系统、DGPS 差分卫星定位系统、DLP 大
屏等技术的综合运用，它可以对集装箱的船舶装卸、堆场起吊、拖车、集卡的运送、
以及吊具转锁、岸桥场桥防碰撞、司机作业等全过程进行 24 小时全天候精确监控（其
精确度≤20cm），当在监控过程中，该系统随时将所得信息传输给信息处理系统，并
且将转换的数字信号传输给码头计算机管理系统，在管理中心，管理人员可以通过多
媒体、DLP 大屏，实时对码头设施、生产环节进行多角度的三维动态模拟和观察码
头生产实景，然后根据现场实际和作业要求对各个生产环节进行指控管理。可视化管
理系统简单工作流程如图 4-13 所示。
、COSMOS 集装箱服务管理系统
码头的物流服务管理系统规划依然采用比利时的 COSMOS 集装箱服务管理系
统。COSMOS 集装箱服务管理系统能够自动完成集装箱进出口操作流程控制、集装
箱装卸操作实时控制、船舶配载、堆场集装箱管理控制等作业要求，在节省人力、掌
握集装箱实时信息、确定集装箱在码头堆场位置的同时，能够确保所有所得数据的安
全可靠，确保装船存储箱位的 100%准确率。而且码头将该系统所得信息可直接通过
互联网与客户之间进行各种数据传输和交流，从而大大节省了服务信息传递的时间。
整个系统在工作时，与其它几个系统相互辅助，信息相互参考，而且相互之间的
信息相互利用，从而确保信息的准确性。比如，GPS 定位系统和 AIS 监控系统所得
信息与 COSMOS 系统的信息进行对照，如果信息数据相同，那么就可以断定数据信
信息
管理
中心
检查桥
监
控
可
视
化
系
统
拖 车
堆 场
场 桥
集 卡
岸 桥
信息处理
视频
信
息
监
控
监
控
监
控
信
息
信
息
信
息
指令
指令
指令
指令
指令
指令
信息 信号
图 4-13 可视化监控系统工作流程图
息准确无误；可视化管理系统视频显示的集装箱位置也可以被直接利用，将显示位置
数据直接输入系统，然后直接传输给客户，这样，信息即准确又快捷，在节省人力、
时间的同时，也提高了为客户、货主服务的效率。COSMOS 服务管理系统的信息流
程如图 4-14 所示。
第 8 节 工作人员的组织安排
完成对码头物流系统的机械设备和信息技术应用规划后，整个码头的硬件设施已
经相当完善，整体的工作时间也将随着设施的完善和科技含量的增加大大减少，生产
效益也将大幅度提高。但是，整个系统的操作和管理是离不开人来控制的，所以，系
统中工作人员的组织安排是至关重要的，尤其是一些技术类人员和管理类人员。如果
工作人员安排合理、得当，那么，由于这项工作而带来的经济效益是其它因素所无法
比拟的，它所创造的价值更是硬件设施所不能创造的。如果人员安排不合理，那么，
带来的直接后果就是生产力过剩，资源浪费，甚至是配备的现代化设备无法被正常使
用，从而严重阻碍它们发挥自身的优势，码头的发展将会是一种恶性循环。
COSM
OS 服
务管理
系统
船舶
堆场
定位系统 监控系统
可视化系统
客
户
信息
信
息
数
据
信
息
数
据
信息
图 4-14 COSMOS 服务管理系统信息流程图
由于工作人员在实际生产中的重要性，所以，对人员的组织安排就必须要加以科
学的理念来组织安排。首先，在岗位工作时间的制定上，对一些陈旧制度加以改革，
因人而宜，根据不同的岗位和工作需要，灵活制定时间。其次，在人员的组成形式上，
对现行一些体制进行改革，根据岗位，灵活运用。比如，对于那些脑力要求不高，但
需要一定体力劳动的工作岗位，如码头吊钩手，可以招聘外来务工人员来完成；对于
需要技术技能的岗位，如装卸机械司机，可以从港口技工学校招聘技术基本成熟的学
生。而对于那些技术要求和脑力要求很高的专业技术岗位，比如系统维护专业技术人
员、机械设备维护专业人员、物流配送系统技术人员以及管理系统控制人员，就必须
聘请技术非常成熟，具有相当经验且直接能胜任岗位的人才，而且要讲求用其优势，
避其弱势的原则，让他们到自己的熟悉的业务范围中去工作，这样就可以直接为企业
带来巨大的经济效益，对于企业迅速发展起到积极作用；对于码头的行政管理人员的
安排，则是最为重要的，因为如果行政管理人员没有先进的管理理念、扎实的管理知
识和很高的个人素养，对码头的发展将带来很大的阻碍。所以，必须要在这些岗位上
聘请安排专业管理基础知识扎实、理念先进、且具有一定领导能力的高级管理人才，
管理岗位的人员安排将直接决定码头未来的走向和前景。最后就是工作人员管理制度
的制定。一个企业成功与否，它的管理制度是非常关键的，制度的健全和完善将会决
定一个企业内部的工作氛围，将会决定职工的工作积极性，同时也将决定企业的命运。
所以，必须要更新陈旧制度，建立适合自身发展的管理制度，为企业的发展打下坚实
的基础。
完成了工作人员的组织安排，整个码头物流系统的综合规划就得以完成，码头各
个生产环节的工作也将在规划后展现出新的风貌。
第 5 章 物流系统规划后的价值体现
完成了对 TJ 集装箱码头物流系统的规划，码头的机械设备和信息管理技术以及
工作人员组成都将具备世界一流港口码头的实力，码头的经济效益将会大幅增长，竞
争能力也将得以很大程度的提升，整个码头各方面都将展现出全新的风貌。下面就将
物流系统规划后的价值体现进行分析说明。
一、经济价值
经济价值是每一个行业都努力追求的目的，也是整个社会生产所要达到的最终目
标。在经济价值的体现上主要有两方面：投资成本和利润。
1、投资成本。这是任何企业在发展过程中首要考虑的因素，其原因是投资决策的
成功与否将直接决定企业的发展方向和发展前景。在 TJ 集装箱码头的物流系统规划
中，由于港口设备以及现代化新型科技技术引进的价格都是非常昂贵的，如果仅从当
前投资来看，它的代价是巨大的，甚至可能对一个码头公司来说，具有一定的困难，
但是，当前世界范围内的物流产业竞争激烈，各个码头都为了适应市场，在整个竞争
过程中占得先机，纷纷进行物流系统的更新和改造，并进行各种投资，而且投资成本
相当巨大。所以，TJ 集装箱码头要在竞争过程中不被逐渐淘汰，就必须“忍其前痛，
享其后福”，虽然当前的投资数额相对较大，但对码头以后的发展以及以后所创造的
效益都是一种坚实的基础。
2、利润。近年来，国际港口物流产业的迅速发展，无形中是因为有可观的利润
做铺垫的，各个港口码头都在这个大环境中享受到了这一利益，而且均纷纷加大投资，
以图换取更大的利益。所以，在这个系统规划完成，并将实现后，它所带来的利润将
是巨大的。首先，由于码头吞吐量增长了 50%，随着海运运价的不断上涨，想必利润
应该是丰厚的。其次，由于码头的机械设备更加现代化，配备更加合理，利用更加规
范，所以生产效率势必会提高很多，能源和人力的节约就将会是很大一部分利润。总
之，码头物流系统的规划，它所带来的经济利润将是长期性的。
二、管理价值
对于码头物流系统的规划，它的价值不仅仅体现在经济价值方面，还体现在管理
价值方面，这方面的体现是不可忽视的一部分。下面就运行速度管理、仓储管理、信
息管理三方面的体现进行说明。
1、运行速度管理。在货物运送过程中，速度是也非常重要，它直接决定着经济
效益，如果运送速度缓慢，那么，整个运送需时和资金占用时间就会较长，费用花费
也多。所以，为了从根本上提高货物的运送速度，首先必须加快码头的操作运行速度，
要提高码头的操作运行速度，除了设备外，最主要的就是管理。由于对码头的管理系
统进行了优化，管理人员更加专业，管理信息更加快捷、准确。所以，码头的操作运
行速度就会体现出高的效率，从而缩短整个货物运送的时间。
2、仓储管理。仓储管理是码头物流系统中的最关键环节，它是货物在码头操作
运行的根本。如果管理协调、得当，那么一方面可以保证货物装卸船的速度和效率，
另一方面是给货主的存取货带来极大的方便，从而减少各方在时间、精力以及资金上
面的损失。由于码头在物流系统规划中，对堆场进行了详细的规划设计，对堆场的机
械设备安装了定位系统，对堆场的信息系统进行了多种控制和管理方式。所以，码头
的仓储管理将会在整个的生产过程中体现巨大的价值。为船方和客户提供最大的便利
和最好的服务。
3、信息管理。在物流活动中，物流信息是反映、组织、控制物流活动的依据。
港口码头对信息的需求是全方位的，既要掌握船舶到港、货主需求等外部信息，还要
掌握码头内部的生产信息；既要保证获取信息的快捷、准确，又要保证传输信息的到
位。所以，码头的信息管理极为重要。通过规划的信息系统和管理系统由于运用了先
进的科技产品和管理理念以及管理人才，在各种信息的综合处理上将具备更快、更准
的功能，为实现码头物流系统所要求的储、运一体化做更好的服务。
结束语
通过近三个月对 TJ 集装箱码头物流系统的规划设计，我对国内外港
口码头的现状和以后的发展方向有了很深刻的认识，对港口码头物流系
统的机械设备、信息技术、管理服务系统等有了更深入的了解。在整个
的论文编写过程中，不仅综合运用了所学的基本理论和专业知识，而且
通过查阅、参考大量资料和文献，将所学知识与新信息技术相结合，使
所掌握知识得以巩固，自己的知识面和专业面得到扩大，受到了高级技
术人才所必需的综合性训练。
本论文由于参考文献、资料的内容涉及面较广，时间比较仓促，又
因为专业要求较高，水平有限，所以在编写和布局上存在不少问题，恳
请老师教导、指正！
参考文献
[1] 邓爱民、张国方主编.《物流工程》.北京：机械工业出版社，2002 8
[2] 张丽君、侯超惠、胡国强、李渊编著.《现代港口物流》.北京：中国经济出版社，2005 4
[3] 李来库主编.《天津港口》. 2006 年第三期.
[4] 徐寿波著.《物流论》.北京：中国经济出版社，2004 9
[5] 李华著.《港口经济》.上海：上海海运学院出版社，2005 11
[6] 张建斌、孙启鹏编著.《综合运输》.2004 年第八期：
致 谢
这次毕业设计是在李峰老师的悉心指导下完成的，他对我们设计的
重视以及对同学认真负责的态度，使我很受感动，他的教导也使我受益
匪浅。本论文从刚开始的开题到最后的完稿，每一个微小细节都凝聚着
他辛勤的汗水。在他孜孜不倦的指导和帮助下，本论文的设计经过一次
次的修改和完善，最终成为一篇比较完整的论文。
通过 11 周的毕业设计，培养了我独立思考问题、分析问题和解决问
题的能力，也培养了我开拓创新的意识，并且学到了许多做人处世的道
理。在此，还要感谢在物流专业方面给与我建议和指导的文豪老师，以
及其他教育、帮助过我的老师，衷心的感谢您们！
附：英文翻译
汽车整体布局
不同车辆的整体构造是不一样的。一辆可载八人的私人汽车一般有四座。
汽车主要部件。发动机位于车体的前部，其后是离合器、变速箱、驱动轴、万向
节、差速器、后轴等。散热器位于发动机前部。在整体构造图中我们还可以看到，汽
车还包括各不相同的其它部件，如发电机、喇叭、转向器、风扇、正时齿轮、化油器、
空气滤清器、转向轮和油箱等。变速箱的动力经过一个短轴传至驱动轴前端的万向节。
又由驱动轴经可伸缩花键轴传至后部万向节，后部短轴上的斜齿轮由后部万向节驱动。
这个斜齿轮与另一个大斜齿轮啮合，这个大斜齿轮通过差速器驱动两个后轴。
车辆的整体构造也包括带有椭圆形板簧的独立前轮悬架、（斜）齿轮转向控制装
置和液力制动系统。
四个车轮安装在车辆底盘下面来支承车辆和乘客的重量，同时也使车辆运动。车
辆上装有内空的充气轮胎，轮胎内胎中的空气压力足以满足承受这些载荷之所需。它
们还可以吸收由于路面不平而引起的振动。在车轮和车辆间安装弹簧可以使车轮相对
于车身间有垂直运动，同时也能在很大程度上适应不平的路况。
前轴是用于前轮转向的，前轮装于轴端绕主销转动。
转向臂和一个横拉杆将两个转向节立轴联结在一起，通过一个安装在前轮轴上的
转向轮使它们联动。转向轮通过一个轴、一个齿轮箱和一个合适的联动装里与转向节
立轴相联，由驾驶员的方向盘操纵。以前，前轴是一个通过弹簧支撑车辆的梁。后来
独立悬架取代了先前的装置。在弹簧的控制下．轮子可以彼此相互独立地升降。
为安装后轮，采用了一根类似轴的管子，,驱动轴通过合适的轴承安装在其内部，
可以使车轮转动。管子的中部尺寸加大，用来容纳车辆的最终传动装置，它是由发动
机到驱动轮的主要减速装置。这根管子称为后轴，它也实现传动方向由纵向到横向的
转变。
在车辆的转向工况中，内侧车轮行走距离较外侧车轮小。但是，如果两后轮同轴
相联，它们将以同样的速度转动。这将使一侧或双侧车轮在路面上滑转，造成轮胎的
过度磨损，轴也要受到扭转载荷作用。更严重的是，几乎等径的两个车轮（二者直径
通常是不相等的）只能在直线道路上无滑转等速转动。安装在两侧的轮胎有不同的磨
损状态，甚至同一或不同生产厂家生产的同一规格轮胎，其实际直径也不相同，或者
不可能精确相近。由于滚动半径（轮心到地面的距离）的变化，轮胎的有效尺寸也随
轮胎充气压力的变化而变化。
每个车轮安装在与差速器相联的各自半轴上，两个半轴一直延伸到（后）轴的中
部。两个车轮可以自由地按不同的速度转动，尽管差速器提供它们相同的驱动方式。
为防止振动从不平的路面传至车身，弹簧被安装在轴上，用于支撑车身。
为适应车轮相对于车架的垂直运动，同时也便于以不同角度操纵轴的相关部件．采
用了另外一种广泛使用的装置。它将最终传动齿轮和差速器齿轮安装在一个壳体中，
该壳体通过独立悬架的车轮与车架相联，车轮通过万向节联于轴上。
动力系统包括一个内燃机。它通常安装在车的前端。离合器和变速箱紧接其后布置。
三个组成部分发动机、离合器和变速箱装配成一体。
采用称为驱动轴的长轴来联结变速箱输出轴和车辆的后轴。这根轴中间与方管套
在一起．驱动轴的两端有万向节，来适应因路面状态变化后轴升降而引起的驱动轴的
直线度变化。即使将最终传动齿轮与带有独立悬架车轮的车架联为一体，万向节也不
能省掉。如果没有万向节，不但不能避免因路面颠簸使车体结构变形造成的非直线
性．也不能保证驱动轴精确的直线性。
为控制车辆的运动或停止，有效的制动系统是必需的。安装四个车轮上的制动系
统有两种类型。最初的类型是，装于固定制动盘上的两个制动蹄张开与装在车轮上的
制动鼓接触，来阻止车轮运动。现代的制动器类型是，一对或多对制动片安装在与轴
或车轮联结的阻力制动片中来支撑联动装里装在车轮上的阻力制动盘的一侧与这些
制动片结合在一起。当在踏板加力时，制动器便起作用了。还有一个通过独立的联动
机构制动并且可固定在锁定位置的手柄。
机械装置和液压系统都可被用来操纵制动器。机械制动系统需要机械传动装置，而
液力制动器需要使用液压液体。
汽车发动机基本原理
汽车包括五个基本组成部分，它们是：
1.发动机：是汽车的动力源，包括燃油系统、润滑系统、冷却系统和电器部分。
2.车架：是支撑发动机、车轮、转向和制动系统以及车身。
3.动力传动系：它将动力由发动机（经离合器、变速箱、驱动轴、差速器和后轴）
传至车轮。
4.车身
5.车身附件；包括散热器、照明设备、风挡、刮雨器等等。
发动机是使汽车移动的动力源。因为汽油是在发动机气缸或燃烧室内部燃烧，这
种发动机通常称为内燃机。这是相对于燃料在发动机外部燃烧的外燃机来说的（如蒸
汽机）。在发动机气缸内的燃烧产生动力。由动力传动系统将动力由发动机传至车轮，
车轮转动使用车辆行驶。
燃油系统在动力产生过程中起举足轻重的作用。因为它向发动气缸中供给燃油。
在发动机的每个气缸中．汽油蒸汽和空气的混合汽体进入气缸，活塞上行在气缸内压
缩混合气，然后电火花点燃压缩的混合气推动活塞下行。当然，活塞不会被推出气缸
外部，活塞在气缸内做简单的上下往复运动—活塞上行压缩混合气，当混合气燃烧时，
活塞下行。在动力驱动车轮转动之前，活塞的直线运动必须变为旋转运动。这种转变
由曲轴上的曲柄和连杆来实现。
发动机的气门使燃烧废气排到气缸外部、将新鲜的汽油蒸汽和空气带到气缸内部。
在气缸封闭端有两个开口，每个开口与一个气门相通。气门是带长杆的精密加工阀体。
当气门关闭或落座时（也就是气门上行至开口处）开口被密封，这时气体不能通过气
门泄漏。当气门开启时，气体便可从开口流出。
气门被发动机凸轮轴上的凸轮驱动打开。凸轮有一个最高点（或凸角），每当凸
轮转动时，凸角转至气门挺柱下部并使挺柱向上运动。挺柱通过推杆将向上的运动传
气门摇臂绕其支撑点旋转向下推动气门杆，使气门下移打开。当凸轮转动使凸角转离
挺柱下端时，刚度较大的气门弹簧将气门推回原位落座。气门弹簧靠弹簧座和锁销与
气门杆上端相联接。在发动机凸轮轴上有凸轮与相应的气门相联。曲轴通过齿轮传动
或链传动与凸轮轴相联。
整个工作循环过程需要四个活塞行程时（曲轴转两圈一个工作循环），这种发动
机称为四冲程发动机。四个冲程分别是进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
在进气冲程，进气门打开。曲轴驱动活塞下行。活塞的这种运动造成气缸内部的
部分真空．使空气通过进气门进入气缸填补真空。当空气向气缸运动时它必须经过化
油器，空气与油蒸汽混合。这样，在进气冲程活塞下行时进人气缸的是空气和汽油蒸
汽的混合气。
在进气冲程中，活塞下行至下止点时，进气门关闭。控制进气门的凸轮凸角转离
位于其上的气门挺柱。因为此时其它气门也是关闭的，气缸上部是密封的。随着曲轴
的转动，活塞上行，已进人气缸的混合气被压缩。当活塞上行至上止点时．混合气被
压缩为原来体积的 1/7-1/8。相当于 1 加仑空气被压缩成 1 品脱。其结果是气缸内部
混合气形成很高的压力。
活塞达到压缩上止点时，气缸顶部的火花塞产生电火花。火花塞实质上有两个电
极，电火花在两个电极间跳动。电火花由点火系统控制产生。电火花点燃气缸内被压
缩的空气-汽油蒸汽混合气。剧烈的燃烧产生了，其结果是在气缸内部产生高温高压。
在此瞬间，作用于活塞顶部的向下的压力可达 2000kg。这一强大的推力使活塞下行，
强大推力通过连杆、曲柄传至曲轴。
在做功冲程，燃烧的汽油蒸汽产生的压力使活塞下行。当活塞达到下止点时，排
气门打开。随着活塞的上行运动，废气被排出气缸。当活塞达到上止点时，气缸内废
气排净。排气门关闭，进气门打开，活塞再次下行开始下一个进气冲程。在发动机运
转过程中．这四个工作循环（四个冲程）持续地重复进行。
液压系统基本原理
液压泵
液压系统中的中枢就是它的液压泵。就像人的心脏一样，液压泵的作用是将流体
传送到系统所有的元件。液压泵通过把输入轴传入的机械能转化为液压能来实现这一
功能。然后，液压能通过系统液体被传到各个执行元件上使液压能又转换成机械能进
行工作。
泵传递的仅仅是流体，并不是压强。对泵的流体的阻碍产生了压强。因此压强在
某种意义上说是流体的副产品，或者说是流体做功多少的一个标志。
为了传递流体，液压泵在其入口处产生了一个低压区，或部分真空。由于外部大
气压作用，油池或入口管中的液体被压进了低压区。然后液体流过泵，被压进出口管。
因此．液体并不是被“吸进泵里的，而是被大气压压进泵里的。
拖拉机液压系统的所有泵都是定量泵，即液压泵获得少量有限的液体体积，使这
些液体流过泵，在排泄口处喷出。定量泵完全不同于非定量泵，如只朝某一方向驱水
的自动水泵。
下面我们看一看应用在农业中的几种主要类型的液压泵。定量泵通常有齿轮泵、
叶片泵、柱塞泵三种类型。其中叶片泵和柱塞泵也可以是定排量的或变排量的。
在齿轮泵中．流体被封在两个或两个以上的旋转着的齿轮之间，从泵的入口被送
往泵的出口。在轮齿啮合处，装有以防泄漏的密封件。几乎所有啮合着的齿轮都可以
用来作为泵，但两个最普遍的类型是，外啮合，指两个齿轮外缘啮合内啮合，指一个
大的内齿轮．由一个小一点的外齿轮在其内部的驱动。
在叶片泵中，具有可伸缩性叶片的转子执行与齿轮泵中轮齿一样的功能。叶片把
液体从入口推向出口，同时起到防止泄漏的作用。通常，定量叶片泵的转子安装在椭
圆形的凸轮环内，在椭圆顶点分别有入口和出口。这种结构在泵的两侧形成了两个压
力区，如此可以平衡泵体，减少轴承承受的载荷，延长泵的寿命。
现用的柱塞泵有几种类型，柱塞泵的类型取决于活塞的工作方式和安装方向。在
农业中很少应用的径向柱塞泵，其活塞是由轴向外伸展的，像旧式的径向活塞飞机发
动机一样。活塞由轴来驱动，直接或间接地产生泵式运动。
另一种类型是轴向活塞泵，其活塞沿着轴向布置，当轴转动时，带动活塞往复运动
产生泵式运动。
液压系统与机械杠杆
在现代的机械上，杠杆原理被广泛的用于实现提升目的，例如自卸拖车，前悬挂
装载机和悬挂机具。用于提升的力通过某种液体传送，通常我们把这液体称为液压流
体。当与一个充满油的油缸紧密配合的小活塞压迫流体，并使其通过管路进入一个同
样与活塞紧密配合的大油缸时，操作杠杆的力会增大。
若小活塞面积为 10 平方毫米,承受压力为 30 牛顿,被传送到大活塞上的压强等于
力与面积之比，即 30 牛顿/10 平方毫米.若大活塞的面积是 40 平方毫米，作用其上的
全部力为单位面积力乘以大活塞的面积等于 3x40=120 牛顿。因此机械效率等于最终
获得的力与原来的力之比，即为 120÷30=4。
有时有必要比较作用力移动的距离和载荷移动的距离，这两个距离之比称为速度比。
其公式为：速度比=作用力移动距离÷载荷移动距离。在上面的例子中，小活塞需要
移动 4 毫米才能使大活塞移动 1 毫米,这样其速度比为 4。如同其它机器一样，由于活
塞与缸壁之间运动时产生的摩擦，使效率达不到 100％。由此可以看到，其原理与带
有机械杠杆的许多机器的原理是相同的，如在前悬挂式装载机上，液压和机械杠杆都
有应用千斤顶和拖拉机提升装置。
液力学的一个重要基本原理，体现在对液压千斤顶、拖拉机的动力提升装置等机械
设备动作的理解上．可表述如下：
若流体表面的任一部分受到某一压强，这个压强就会相同地向流体的各部分传递。
例如，若容器内装满了油．且在小油缸上作用一定的压强，则有相同的压强会作用在
整个大油缸上。这样，如果小活塞的直径是 10 毫米，大活塞的直径是 80 毫米。那么
大活塞的面积就是小活塞面积的 64 倍，若作用在小活塞上的力为 1 牛顿，那么在大
活塞或执行油缸上将会产生 64 牛顿的力。系统压强（忽略摩擦）可以用作用在两个
活塞之一上的压力除以其面积得到。
液压千斤顶是运用此原理的一个简单实例。其泵是手动的，包括一个在油缸内往
复运动的小柱塞。流体通过单向阀从油池中吸人油缸内，再经由另一个单向阀被压进
相对比较大的执行油缸内。单向阀的动作完全是自动的，如同普通类型的活塞泵一样，
操作人员只有在需要降下千斤顶时，才去操作油阀，把油从执行油缸中释放出来。这
种油阀使油又流回到了原来的油池中。对于拖拉机的液压提升系统来说，尽管泵在工
作过程中是被动力驱动的而且控制更复杂，但其动作本质上是相似的。
离合器
离合器是一种使从动轴和同轴的主动轴快速连接或脱开的装置。
摩擦离合器
摩擦离合器有成对锥形的、盘形的或环形的接合面。并能用压力将接合面压到一
起。这个压力由弹簧或一组控制杆产生，这组控制杆通过锥形短管轴的楔入锁在位置
上。利用弹簧加压的离合器，操作人员可以通过控制加到离合器上的弹簧压力的快速
来调节离合器的接合速度和加到从动轴上的扭矩。但总会有一些滑动，故摩擦离合器
的效率决不会超过 50%。即离合器工作时，至少有一半的输人能量被离合器的摩擦作
用所消耗，并化为热量。
离合器摩擦面应有很高的摩擦系数，并能快速散热。单用一种材料很难获得这些
性能。因此，每一对配合面中。通常有一个而是金属的，而另一面或是用皮革、软木，
或是以石棉为主的衬片铆到金属板上。有一些摩擦离合器是干式运转的，另一些则是
用油润滑的。干式离合器比湿式离合器的摩擦系数高，但油有助于散热。
其中输入件用键装在主动轴上。而输出件则用键装在从动轴上。摩擦片均带有外
齿即花键，它们同机件的内齿相啮合，而摩擦片则均带内齿，它们同机件的外齿相啮
合。摩擦片可在内沿轴向滑动，而摩擦片可在上沿轴向滑动。短管轴向左移，离合器
就啮合。由于楔入作用，使控制杆绕枢轴转动，从而产生一个力将所有的摩擦片均压
到一起。
电磁离合器
电磁离合器在主动件和从动件间有一个充满铁粉和石墨粉的环状间隙。当直流控
制线圈越过间隙感应一磁场时，铁粉越过间隙形成许多链，并传递扭矩，而扭矩大小
取决于磁场强度。通过控制电流的变化，负载可平稳接合，并在离合器传递预定的扭
矩时不会产生滑动。
