【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 L中常見(jiàn)的趨勢(shì)線的類(lèi)型有指數(shù)、線性、對(duì)數(shù)、多項(xiàng)式、冪和移動(dòng)平均。根據(jù)以上吞吐量預(yù)測(cè)所繪制的散點(diǎn)圖，在EXCEL添加各種不同的趨勢(shì)線就可得到不同的散點(diǎn)圖。其中添加移動(dòng)平均趨勢(shì)線的散點(diǎn)圖如圖23，添加二次多項(xiàng)式趨勢(shì)線的散點(diǎn)圖如圖24，添加三次多項(xiàng)式趨勢(shì)線的散點(diǎn)圖如圖25，添加指數(shù)趨勢(shì)線的散點(diǎn)圖如圖26。圖23 添加移動(dòng)平均趨勢(shì)線圖24 添加二次多項(xiàng)式趨勢(shì)線圖25 添加三次多項(xiàng)式趨勢(shì)線圖26 添加指數(shù)趨勢(shì)線 運(yùn)量預(yù)測(cè)1．二次移動(dòng)平均預(yù)測(cè)法（1）定義移動(dòng)平均法是取預(yù)測(cè)對(duì)象最近一組實(shí)際值的平均值作為預(yù)測(cè)值的方法。平均是指求算術(shù)平均值，移動(dòng)是指參與平均的實(shí)際值隨預(yù)測(cè)期的不斷推進(jìn)而不斷更新，且每次參與平均的實(shí)際值個(gè)數(shù)相同。實(shí)質(zhì)是使原數(shù)列中異常大或異常小的歷史數(shù)據(jù)被修勻，盡可能消除數(shù)列圖形上的大峰大谷，平滑其小峰小谷。二次移動(dòng)平均法是在一次移動(dòng)平均的基礎(chǔ)上求移動(dòng)平均數(shù)，即在一次移動(dòng)平均的基礎(chǔ)進(jìn)行第二次修勻，兩次采用的跨越期數(shù)應(yīng)相同。（2）二次移動(dòng)平均值的計(jì)算公式為： （21）式中 —第t期的二次移動(dòng)平均值；—第t期的一次移動(dòng)平均值； —移動(dòng)平均值的跨越期數(shù)。（3）二次移動(dòng)平均預(yù)測(cè)模型的形式為： (22)式中 —第t+T期的預(yù)測(cè)值； —本期；—本期到預(yù)測(cè)期的間隔數(shù)。（4）二次移動(dòng)平均預(yù)測(cè)法運(yùn)算過(guò)程見(jiàn)表23。表23 二次移動(dòng)平均預(yù)測(cè)法運(yùn)算表時(shí)間（年）T吞吐量(萬(wàn)TEU)預(yù)測(cè)值?t誤差199912000220013200242003520046200572006820079200810由上表中的計(jì)算過(guò)程可得，%，小于5%，模型精度符合要求。2．多項(xiàng)式模型預(yù)測(cè)法多項(xiàng)式曲線模型的一般形式為： （23）（1）二次多項(xiàng)式 （24）在Excel中為洋山港集裝箱吞吐量的散點(diǎn)圖添加二次多項(xiàng)式趨勢(shì)線后，可得二次多項(xiàng)式公式：y = + 二次多項(xiàng)式的計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表24。表24 二次多項(xiàng)式運(yùn)算表時(shí)間（年）T吞吐量y(萬(wàn)TEU)預(yù)測(cè)值誤差199912000220013200242003520046200572006820079200810由上表中的計(jì)算過(guò)程可得，%，大于5%，模型精度不符合要求。（2）三次多項(xiàng)式 （25）在Excel中為洋山港集裝箱吞吐量的散點(diǎn)圖添加三次多項(xiàng)式趨勢(shì)線后，可得三次多項(xiàng)式公式：y = + + 三次多項(xiàng)式的計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表25。 表25 三次多項(xiàng)式運(yùn)算表時(shí)間（年）T吞吐量y(萬(wàn)TEU)預(yù)測(cè)值誤差19991 20002 20013 20024 20035 20046 20057 20068 20079 200810 由上表中的計(jì)算過(guò)程可得，%，小于5%，模型精度符合要求。3．指數(shù)曲線模型預(yù)測(cè)法（1）定義指數(shù)曲線模型預(yù)測(cè)法是根據(jù)預(yù)測(cè)對(duì)象具有指數(shù)曲線變動(dòng)趨勢(shì)的歷史數(shù)據(jù)，擬合成一條指數(shù)曲線，通過(guò)建立指數(shù)曲線模型進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法。指數(shù)曲線模型的特征是環(huán)比系數(shù)相等，因此指數(shù)曲線模型預(yù)測(cè)法適用于環(huán)比系數(shù)大致相同的預(yù)測(cè)對(duì)象。（2）指數(shù)曲線模型 （26）（3）指數(shù)曲線預(yù)測(cè)公式在Excel中為洋山港集裝箱吞吐量的散點(diǎn)圖添加指數(shù)趨勢(shì)線后，可得指數(shù)曲線公式如下：y = 指數(shù)曲線計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表26。表26 指數(shù)曲線運(yùn)算表時(shí)間（年）T吞吐量y(萬(wàn)TEU)預(yù)測(cè)值誤差199912000220013200242003520046200572006820079200810由上表中的計(jì)算過(guò)程可得，%，小于5%，模型精度符合要求。4．灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)法灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)法是灰色理論研究的重要內(nèi)容。灰色預(yù)測(cè)模型為： （27）（1）對(duì)原始時(shí)序數(shù)據(jù)做一次累加生成得到新的數(shù)列。其中：（2）利用一次累加生成數(shù)列擬合微分方程： 得參數(shù)。利用以下公式計(jì)算而得： （28）其中分別為如下矩陣和向量： 為的轉(zhuǎn)置矩陣，為矩陣的逆矩陣，為原始數(shù)列的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)。根據(jù)公式28計(jì)算可得。（3）解上述微分方程，得時(shí)間響應(yīng)函數(shù)：（4）對(duì)時(shí)間響應(yīng)行數(shù)求導(dǎo)還原，得到預(yù)測(cè)方程：（5）利用歷史數(shù)據(jù)對(duì)預(yù)測(cè)模型進(jìn)行精度檢測(cè)，得到誤差率。其運(yùn)算過(guò)程見(jiàn)表27。表27 灰色預(yù)測(cè)運(yùn)算表時(shí)間（年）Tx(0)x(1)x(0)預(yù)測(cè)值誤差199912000220013200242003520046200572006820079200810由上表中的計(jì)算過(guò)程可得，%，大于5%，模型精度不符合要求。綜上所述，由上面的計(jì)算可知，誤差最小的預(yù)測(cè)模型為二次移動(dòng)平均預(yù)測(cè)法。根據(jù)所選擇的二次移動(dòng)平均預(yù)測(cè)模型，=10，=，=。洋山港一二三期集裝箱碼頭現(xiàn)有泊位16個(gè)，60臺(tái)集裝箱橋吊（其中橋吊臺(tái)時(shí)為50TEU/h的20臺(tái)，臺(tái)時(shí)為25TEU/h的40臺(tái)）。現(xiàn)有泊位的年最大集裝箱裝卸能力為1752萬(wàn)TEU，不能滿足2018年的集裝箱吞吐量。故需修建洋山港第四期集裝箱碼頭，來(lái)滿足未來(lái)集裝箱運(yùn)量的需求。假設(shè)洋山港一二三期集裝箱碼頭的設(shè)備數(shù)不變，故洋山港第四期集裝箱碼頭的吞吐量為洋山港2018年的集裝箱吞吐量減去一二三期集裝箱碼頭的吞吐量。第3章 集裝箱碼頭平面布置 面積和設(shè)備選型計(jì)算 面積計(jì)算集裝箱堆場(chǎng)所需面積計(jì)算的關(guān)鍵在于合理確定集裝箱的堆層數(shù)、場(chǎng)地面積利用率和平均堆存期等。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，20英尺的標(biāo)準(zhǔn)集裝箱其總重量可達(dá)12噸每箱，平均堆存期在5天左右。從安全和經(jīng)濟(jì)的角度考慮，港口地區(qū)重箱堆4層、空箱堆5層、冷藏箱堆2層、特種箱堆1層是比較合理的。一般而言，集裝箱堆場(chǎng)的面積利用率最大可以到70%，庫(kù)房的面積利用率最大在60%左右。，按照港區(qū)重箱與空箱大致為7：3的比例可算出重箱、空箱、， TEU, TEU。1．堆場(chǎng)容量計(jì)算根據(jù)我國(guó)港口工程技術(shù)規(guī)范《海港總體及工藝設(shè)計(jì)》，堆場(chǎng)容量的計(jì)算公式如下： （31）式中 —堆場(chǎng)所需容量，TEU； —集裝箱碼頭年運(yùn)量， TEU； —不均衡系數(shù)，；—貨物最大入場(chǎng)百分比， 取100%； —集裝箱堆場(chǎng)工作天數(shù)，取365天； —集裝箱平均堆存期，洋山港的平均堆存期為3天。，代入公式計(jì)算可得。重箱堆場(chǎng)容量：空箱堆場(chǎng)容量：冷藏箱堆場(chǎng)容量：特種箱堆場(chǎng)容量：堆層分別為重箱堆4層，空箱堆5層，冷藏箱堆2層，特種箱堆1層，見(jiàn)表32。表32 洋山港四期堆場(chǎng)的集裝箱箱型、堆層、容量 （單位：萬(wàn)TEU）箱型重箱空箱冷藏箱特種箱堆場(chǎng)容量53386224381161387堆層（層）45212．地面箱位數(shù)計(jì)算 （32）式中 —堆場(chǎng)地面箱位數(shù)，TEU； —集裝箱碼頭年運(yùn)量，TEU； —不均衡系數(shù)，； —平均堆存期，洋山港的平均堆存期為3天；—集裝箱堆場(chǎng)工作天數(shù)，取365天；—集裝箱堆場(chǎng)堆箱層數(shù)。，重箱、空箱、冷藏箱、特種箱的堆箱層數(shù)分別取4層、5層、2層、1層，代入公式計(jì)算可得。重箱堆場(chǎng)地面箱位數(shù)：空箱堆場(chǎng)地面箱位數(shù)：冷藏箱堆場(chǎng)地面箱位數(shù):特種箱堆場(chǎng)地面箱位數(shù): 3．堆場(chǎng)總面積計(jì)算 （33）式中 —堆場(chǎng)面積，； —堆場(chǎng)地面箱位數(shù)，TEU； —標(biāo)準(zhǔn)箱底面積（15）；—堆場(chǎng)面積利用率，重箱、空箱、。重箱堆場(chǎng)面積: 空箱堆場(chǎng)面積：冷藏箱堆場(chǎng)面積：特種箱堆場(chǎng)面積：堆場(chǎng)總面積：4．碼頭總面積計(jì)算集裝箱碼頭除集裝箱堆場(chǎng)外還應(yīng)設(shè)置泊位、碼頭前沿、集裝箱貨運(yùn)站、辦公樓、停車(chē)場(chǎng)、維修車(chē)間、變電站、配電房、沖洗場(chǎng)、控制室、檢查口、以及通道等。，即其它設(shè)施的總面積等于堆場(chǎng)總面積的165%。綜上,。 設(shè)備選型計(jì)算。根據(jù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)所需機(jī)械數(shù)量的計(jì)算公式：式中 —洋山港第四期2018年的年吞吐量（TEU）；—不均衡系數(shù)；—裝卸機(jī)械作業(yè)臺(tái)時(shí)效率（TEU/h）；—集裝箱碼頭營(yíng)運(yùn)期， =36524=8760h；—裝卸機(jī)械利用系數(shù)；—裝卸工藝系統(tǒng)工序所需機(jī)械臺(tái)數(shù)。（1）岸橋數(shù)量確定選用橋吊平均裝卸能力為38TEU/h,取橋吊利用系數(shù)為90%?？紤]到機(jī)械的維修和保養(yǎng)，并結(jié)合碼頭實(shí)際作業(yè)情況故配置32臺(tái)橋吊。（2）輪胎式龍門(mén)起重機(jī)數(shù)量確定選用輪胎式龍門(mén)起重機(jī)平均裝卸能力為15 TEU/h,取利用系數(shù)為80%?？紤]到裝卸工藝及機(jī)械的維修和保養(yǎng)，故碼頭堆場(chǎng)配置90臺(tái)輪胎式龍門(mén)起重機(jī)。（3）集裝箱半掛車(chē)數(shù)量確定選用集裝箱牽引車(chē)掛車(chē)的臺(tái)時(shí)效率為10 TEU/h,取半掛車(chē)?yán)孟禂?shù)為50%。故碼頭堆場(chǎng)配置215臺(tái)集裝箱半掛車(chē)。 碼頭參數(shù)計(jì)算1．泊位個(gè)數(shù)計(jì)算洋山港現(xiàn)有集裝箱泊位16個(gè)，配備60臺(tái)橋吊，平均每個(gè)泊位配備三臺(tái)以上橋吊。因此，洋山港第四期集裝箱碼頭每一泊位設(shè)置4臺(tái)平均裝卸能力為38TEU/小時(shí)的橋吊進(jìn)行裝卸船作業(yè)。由于橋吊總數(shù)為32臺(tái)，則洋山港第四期集裝箱碼頭泊位數(shù)量可確定為8個(gè)。2．泊位長(zhǎng)度計(jì)算碼頭的岸線長(zhǎng)度應(yīng)滿足泊位長(zhǎng)度的要求，而泊位長(zhǎng)度是指?？恳凰以O(shè)計(jì)船型所占用的碼頭線長(zhǎng)度。碼頭的泊位長(zhǎng)度與系纜及裝卸工藝要求有關(guān)，開(kāi)敞式碼頭還應(yīng)考慮纜繩有足夠的長(zhǎng)度，以便吸收船舶動(dòng)能。單個(gè)泊位和多個(gè)泊位碼頭長(zhǎng)度的確定方法略有不同?？紤]到系纜的要求，除泊位與泊位之間要留有一定的間距外，端部泊位在外端部也需要有一相當(dāng)于泊位間距的富裕距離。富裕距離的大小與首尾纜繩長(zhǎng)度和角度有關(guān)，一般與船體長(zhǎng)短有直接關(guān)系。因?yàn)檠笊礁劭谝缘诹b箱船為主，所以泊位長(zhǎng)度的計(jì)算如下：中間泊位長(zhǎng)度計(jì)算公式： 端部泊位長(zhǎng)度計(jì)算公式： 式中 L為設(shè)計(jì)船長(zhǎng)；d為富裕長(zhǎng)度,取值見(jiàn)表33。表33泊位富裕長(zhǎng)度d取值表L (m)小于4041~8586~150151~200201~230大于230d (m)58~1012~1518~2022~2530式中 —碼頭泊位長(zhǎng)度（單位：）；—設(shè)計(jì)船長(zhǎng)（單位：），取300；—富裕長(zhǎng)度（單位：），取30；代入泊位長(zhǎng)度公式，計(jì)算如下所示。碼頭中間泊位長(zhǎng)度： ；端部泊位長(zhǎng)度： 。3．碼頭前沿縱深計(jì)算碼頭前沿縱深L計(jì)算公式式中 為裝卸橋海側(cè)軌道中心線至泊位岸線距離，取5m；為裝卸橋軌距，取30 m；為陸側(cè)軌道至碼頭前沿的寬度，取10 m。代入公式，即得到碼頭前沿縱深長(zhǎng)度： m由于在計(jì)算泊位長(zhǎng)度時(shí)，已預(yù)留了足夠的岸壁線長(zhǎng)度，所以泊位與泊位之間不需要在留間距。泊位長(zhǎng)度等于中間泊位長(zhǎng)度和端部泊位長(zhǎng)度之和。中間泊位長(zhǎng)度為1980 m,端部泊位長(zhǎng)度為690 m,故洋山港第四期集裝箱碼頭岸線長(zhǎng)度為2670米。 碼頭平面布置 平面布置原則及注意事項(xiàng)1．港區(qū)布置的原則主要有：（1）以建設(shè)第三代港口為目標(biāo)，在港區(qū)平面布置上，采用大縱深的規(guī)劃方法，為進(jìn)一步拓展港口物流服務(wù)活動(dòng)布置充足的空間，同時(shí)也為延長(zhǎng)港口產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)造基礎(chǔ)性條件。（2）港區(qū)的規(guī)劃布置追求實(shí)用、經(jīng)濟(jì)，碼頭前方作業(yè)地帶可為港區(qū)設(shè)計(jì)船型組提供有保證的高效作業(yè)區(qū)，必要時(shí)應(yīng)為內(nèi)河駁船轉(zhuǎn)運(yùn)布置專門(mén)的前沿作業(yè)地帶。（3）規(guī)劃布置充足的集裝箱堆場(chǎng)，為港口不斷向高效化發(fā)展留有基礎(chǔ)條件。（4）合理劃分和布置港口功能分區(qū)，通過(guò)協(xié)調(diào)的交通組織，使分區(qū)之間及與港外的連接通暢，通過(guò)信息化技術(shù)支撐，實(shí)現(xiàn)全封閉式信息化港區(qū)的高效作業(yè)。2．碼頭平面布置原則（1）提高機(jī)械化水平的原則（2）充分利用空間的原則（3）安全的原則