Embed Size (px)
DESCRIPTION
Inpo curs
Citation preview
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
CAPITOLUL 2
ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
21 MAŞINI ŞI INSTALAŢIILOR NAVALE ŞI PORTUARE DE
OPERARE
Pentru a defini maşinile şi instalaţiile de ridicat şi transportat mai
icircntacirci trebuie să se cunoască definiţia maşinii şi a instalaţiei icircn general
Maşina ndash este un sistem tehnic format din organe şi mecanisme
care execută mişcări determinate pentru efectuarea de lucru mecanic sau
pentru transformarea unei forme de energie icircn energie mecanică sau
invers Maşina care transformă energia se numeşte maşina de forţă iar
cea care efectuează lucru util se numeşte maşină de lucru
Instalaţia ndash este un ansamblu de construcţii de maşini de
mecanisme de instrumente etc montate icircn scopul executării unei
anumite funcţionări sau operaţii icircn procesul de producţie icircn cercetarea
stiintifică icircn asigurarea unor condiţii optime de lucru etc Instalaţia poate
fi fixă sau mobilă permanentă sau temporară
Maşinile de ridicat ndash se definesc ca fiind maşini de lucru
destinate pentru ridicarea sarcinilor compuse icircn general dintr-un organ
de apucare un organ flexibil de ridicare şi de tracţiune si un organ care
acţionează organul flexibil
Maşinile de transportat ndash se definesc ca fiind maşini de lucru
care se folosesc la deplasarea materialelor sau a unor obiecte icircn cazul
nostru icircn incinta unui port Maşina de ridicat sau transportat este
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
alcătuită dintr-un cadru metalic sau o carcasă pe care sunt montate
mecanismele care efectuează miscările funcţionale ale maşinii
echipamentele accesorii mecanismele de comandă mecanismele sau
motoarele de acţionare
Macaralele sau automacaralele ndash de diferite tipuri şi capacităţi
de ridicare sunt folosite icircn porturi pentru icircncărcarea si descărcarea
mărfurilor icircn (şi din) nave
Transportoarele staţionare si mobile se folosesc la transportul
pieselor şi materialelor icircn vrac sau ambalate icircn depozite porturi silozuri
de cereale etc
Subfamiliile de produse din domeniul masinilor de ridicat si
transportat cu pondere valorică mare şi un domeniu larg de utilizare sunt
următoarele
Maşini de ridicat
poduri rulante acţionate manual
macarale deplasabile pe sine portal
macarale deplasabile pe pneuri si senile mobile automacarale
macarale montate pe autocamioane
trolii electrice si hidraulice electropalane vinciuri
Maşini pentru transportat
motostivuitoare
motocare mototractoare cărucioare cu platformă
electrocare electrotractoare
translatoare stivuitoare pentru magazii
mese si platforme ridicătoare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
39
cărucioare transpaleta
Utilaje pentru transport continuu
transportoare cu benzi elevatoare conveiere etc
A Macaralele de cheu formează principala grupă a utilajelor
portuare icircntrucacirct cu ajutorul lor se realizează operaţiunile de icircncărcare ndash
descărcare a mărfurilor la nave Icircn activitatea de exploatare portuară
aceste macarale sunt considerate utilajele conducătoare ale icircntregului
proces tehnologic de lucru
Pentru a se putea realiza operaţiile de icircncărcare ndash descărcare ale
navelor macaralele de cheu trebuie să efectueze o serie de mişcări
(manevre) astfel icircncacirct mărfurile să poată fi introduse sau scoase din orice
zonă a navelor
Aceste condiţii precum şi greutatea mărfurilor care trebuie
manipulate au condus la necesitatea realizării unor utilaje grele de
gabarite mari echipate cu instalaţii complexe apte să execute toate
manevrele necesare asiguracircnd totodată productivităţi de operare
corespunzătoare
Realizarea unor macarale de cheu de mare productivitate este
impusă de necesitatea asigurării icircncărcării şi descărcării rapide a navelor
maritime şi fluviale necesitate de primă importanţă icircn activitatea de
exploatare a navelor şi porturilor
Pe plan mondial icircntreprinderile constructoare de macarale de cheu
aduc permanente icircmbunătăţiri şi perfecţionări atacirct constructive cacirct şi de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
funcţionare icircn scopul realizării unor utilaje la nivelul cerinţelor actuale
ale procesului de exploatare
După forma lor constructivă macaralele de cheu se icircmpart icircn două
categorii
macarale portal (fig 21 fig 22)
macarale semiportal (fig 23 fig 24)
Fig 21
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
41
Fig 22
Fig 23
Fig 24
Din punct de vedere funcţional şi al modului de utilizare icircn
procesul de lucru macaralele portal şi semiportal nu au deosebiri una
faţă de cealaltă
Macaralele portal sunt acele macarale la care construcţia metalică
de bază ce susţine macaraua propriu-zisă este realizată pe patru picioare
de sprijin care formează icircntre ele un spaţiu liber de trecere numit portal
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La macaralele semiportal după cum indică şi numele construcţia
de bază este realizată numai prin două picioare de sprijin
După tipul de construcţie şi destinaţia lor macaralele portal se
clasifică astfel
macarale portal cu platformă rotitoare
macarale portal cu coloana rotitoare
macarale portal cu buncăr pe portal
Macaralele cu platformă rotitoare sunt un tip de macarale de
construcţie mai veche la care treptat se renunţă datorită spaţiului mare
ocupat de partea rotitoare
Fig 25
Macaralele cu coloana rotitoare (fig 25) reprezintă tipul modern
de macarale de cheu Prin acest tip de construcţie se reduce considerabil
greutatea macaralei asiguracircndu-se utilajului supleţe şi manevrabilitate
mai bună
Macaralele cu buncăr pe portal (tip cangur) reprezintă un tip de
asemenea modern de macarale pentru cheu de mare productivitate ele
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
43
fiind destinate icircn exclusivitate descărcării mărfurilor de masă (vrac) din
navele maritime si fluviale
Caracteristicile unei macarale sunt elementele principale care
definesc respectivul utilaj din punctul de vedere al parametrilor de lucru
si caracteristicilor constructive
Principalele caracteristici ale macaralelor de cheu sunt
următoarele
capacitate de ridicare exprimată icircn kN reprezintă forţa de
ridicare a macaralei la cacircrlig
raza maximă de acţionare exprimată icircn m (Rmax)
Raza maximă sau deschiderea este distanţa pe orizontală măsurată
din axa de rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare la
poziţia complet deschisă a sistemului de braţe
raza minimă de acţiune exprimată icircn metri (Rmin)
Raza minimă este distanţa pe orizontală măsurată de la axa de
rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare icircn poziţia
complet icircnchisă a sistemului de braţe
icircnălţimea de ridicare exprimată icircn metri este distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de ridicare
distanţa de coboracircre exprimată icircn metri reprezintă distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de coboracircre
ecartamentul exprimat icircn metri reprezintă distanţa pe
orizontală măsurată icircntre axele şinelor de rulare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
greutatea totală a macaralei exprimată icircn tone
presiunea pe roată exprimată icircn kNroată reprezintă forţa
maximă de apăsare pe oricare din roţile de rulare ale
boghiurilor icircn condiţiile cele mai defavorabile de lucru ale
macaralei Această caracteristică este deosebit de importantă
pentru modul icircn care sunt dotate cheurilor cu macarale portal
icircntrucacirct icircn funcţie de valoarea presiunii pe roată se poate
aprecia dacă terenul (cheul) are rezistenţa necesară pentru a
prelua sarcinile transmise prin rotile de rulare
vitezele de lucru ale macaralei
puterea (icircn kW) şi numărul electromotoarelor pentru toate
instalaţiile şi mecanismele
felul curentului de alimentare (alternativ sau continuu) şi
valoarea lui
valoarea maximă a presiunii vacircntului reprezintă valoarea
presiunii pentru două situaţii - presiunea la care macaraua nu
mai poate lucra şi se opreşte din funcţionare (automat sau
comandat)
presiunea la care trebuie să reziste construcţia metalică
(ansamblul macaralei) ndash rezistenţa la vacircnt
Calculul macaralelor la presiunea vacircntului este o condiţie de
stabilitate şi rezistenţă
domeniul de temperatură a mediului ambiant icircn care pot fi
utilizate macaralele de cheu exprimat icircn grade Celsius
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
45
Domeniul de temperatură este o condiţie care influenţează asupra
calităţii materialelor folosite la construcţia macaralelor de cheu
- tipul şinei de rulare Pentru macaralele de cheu din dotarea
porturilor maritime şi fluviale din ţara noastră se utilizează şine
de rulare tip 49 cu caracteristici standardizate Pentru
macaralele de cheu speciale (cu buncăr) sau cu capacitate de
ridicare mare se utilizează şina de rulare de mare rezistenţă tip
A ndash 100 sau KP ndash 100
Procesul de lucru al macaralelor se compune icircn general din etape
de pregătire şi etape de lucru propriu-zise
Principalele etape de pregătire ale unei macarale de cheu sunt
următoarele
cuplarea (anclasarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru introducerea curentului de alimentare icircn instalaţii
probarea tuturor instalaţiilor icircn funcţionare fără sarcină
verificacircndu-se totodată limitatoarele de sfacircrşit de cursă şi
instalaţia de semnalizare acustică
oprirea funcţionării macaralei
fixarea cleştilor de blocare a macaralei pe şină icircn cazul cacircnd se
anunţă furtună
decuplarea (declanşarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru icircntreruperea curentului de alimentare
Desfăşurarea etapelor propriu-zise ale lucrului sunt următoarele
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct cacircrligul să fie adus la
verticala locului de preluare a mărfii
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
coboracircrea cacircrligului la locul de preluare a mărfii
legarea sarcinii şi prinderea cablurilor de legare la cacircrligul
macaralei
ridicarea sarcinii
rotirea macaralei cu sarcina
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct sarcina să fie adusă
la verticala locului unde trebuie depusă
coboracircrea sarcinii
dezlegarea legăturilor sarcinii din cacircrlig
ridicarea cacircrligului
rotirea macaralei fără sarcină
bascularea sistemului de braţe pentru aducerea cacircrligului la
verticala locului de preluare a mărfii
Din ciclul macaralei face parte şi mişcarea de translaţie care icircnsă
nu se execută cu regularitate la fiecare ciclu ci numai atunci cacircnd trebuie
executate operaţiuni la o altă magazie a navei sau deplasări ocazionale
Ciclul de lucru al macaralei este unul din elementele de bază care
stabilesc valoarea productivităţii unei macarale de cheu
B Macaralele mobile şi automacaralele sunt utilaje portuare
care efectuează operaţii de manipulare a mărfurilor pe platforme
portuare Ele pot fi folosite la icircncărcarea şi descărcarea mijloacelor de
transport atunci cacircnd lucrează icircn acelaşi flux tehnologic cu macaralele
de cheu sau la descărcarea şi icircncărcarea vagoanelor de cale ferată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
47
De obicei macaralele mobile folosite icircn porturi au capacităţi de
ridicare de la 16-150 kN iar automacaralele capacităţi de ridicare de la
5-150 kN
Clasificarea macaralelor după sistemul de construcţie
macarale mobile grele
automacarale
Deosebirea icircntre aceste două categorii constă icircn aceea că
macaralele mobile sunt montate pe şasiu robust de dimensiuni
corespunzătoare tipului de macara fără restricţii de gabarit faţă de
automacaralele care sunt montate pe şasiuri de tip auto Acestea sunt mai
suple şi pot realiza viteze mari de deplasare
a) După sistemul de marş
macarale mobile cu sistemul de deplasare pe pneuri
macarale mobile grele cu sistemul de deplasare pe şenile
b) Din punctul de vedere al sistemului de braţe macaralele mobile
sunt
macarale echipate cu sistem de braţe grinzi cu zăbrele
macarale echipate cu sistem de braţe telescopice cu comanda
hidraulică
c) Din punctul de vedere al modului de acţionare al instalaţiilor de
lucru ale utilajului macaralele sunt de două feluri
macarale la care acţionările mecanismelor de lucru sunt diesel-
electrice
macarale la care acţionările mecanismelor se fac prin sistemul
de ambreiaje
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Primul sistem este asemănător cu cel folosit la macaralele portal
un grup generator (motor diesel - dinam) produce curentul electric care
alimentează electromotoarele mecanismelor de acţionare mecanisme
realizate icircn schema clasică (electromotor reductor tambur de cablu
fracircna)
Icircn sistemul de acţionare prin ambreiaje transmiterea mişcării se
face de la motorul principal prin axe cardanice care antrenează mai
multe ambreiaje corespunzătoare fiecărui mecanism de lucru
Ambele tipuri de macarale sunt utilizate icircn activitatea portuară cu
rezultate la fel de bune
Principalele caracteristici ale macaralelor mobile utilizate icircn
activitatea portuară sunt
a) diagrama de sarcină ndash este caracteristica de bază a macaralelor
mobile icircntrucacirct exprimă interdependenţa icircntre principalele elemente care
definesc posibilităţile de lucru ale macaralei şi anume capacitatea de
ridicare icircn kN raza de acţiune (deschiderea) icircn m
Citirea diagramei de sarcină se poate face astfel fig26
q cunoscacircnd valoarea sarcinii ce trebuie manipulată se
determină valoarea razei maxime corespunzătoare de acţiune Pentru
stabilirea valorilor celor doi parametri se trasează o dreaptă orizontală
din punctul de pe ordonată care indică valoarea sarcinii pacircnă icircn punctul
de intersecţie cu curba de sarcină din acest punct se coboară o
perpendiculară pe abscisă şi se citeşte valoarea razei maxime de acţiune
la care poate fi deplasată sarcina Icircn mod similar pe traseu invers se
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
alcătuită dintr-un cadru metalic sau o carcasă pe care sunt montate
mecanismele care efectuează miscările funcţionale ale maşinii
echipamentele accesorii mecanismele de comandă mecanismele sau
motoarele de acţionare
Macaralele sau automacaralele ndash de diferite tipuri şi capacităţi
de ridicare sunt folosite icircn porturi pentru icircncărcarea si descărcarea
mărfurilor icircn (şi din) nave
Transportoarele staţionare si mobile se folosesc la transportul
pieselor şi materialelor icircn vrac sau ambalate icircn depozite porturi silozuri
de cereale etc
Subfamiliile de produse din domeniul masinilor de ridicat si
transportat cu pondere valorică mare şi un domeniu larg de utilizare sunt
următoarele
Maşini de ridicat
poduri rulante acţionate manual
macarale deplasabile pe sine portal
macarale deplasabile pe pneuri si senile mobile automacarale
macarale montate pe autocamioane
trolii electrice si hidraulice electropalane vinciuri
Maşini pentru transportat
motostivuitoare
motocare mototractoare cărucioare cu platformă
electrocare electrotractoare
translatoare stivuitoare pentru magazii
mese si platforme ridicătoare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
39
cărucioare transpaleta
Utilaje pentru transport continuu
transportoare cu benzi elevatoare conveiere etc
A Macaralele de cheu formează principala grupă a utilajelor
portuare icircntrucacirct cu ajutorul lor se realizează operaţiunile de icircncărcare ndash
descărcare a mărfurilor la nave Icircn activitatea de exploatare portuară
aceste macarale sunt considerate utilajele conducătoare ale icircntregului
proces tehnologic de lucru
Pentru a se putea realiza operaţiile de icircncărcare ndash descărcare ale
navelor macaralele de cheu trebuie să efectueze o serie de mişcări
(manevre) astfel icircncacirct mărfurile să poată fi introduse sau scoase din orice
zonă a navelor
Aceste condiţii precum şi greutatea mărfurilor care trebuie
manipulate au condus la necesitatea realizării unor utilaje grele de
gabarite mari echipate cu instalaţii complexe apte să execute toate
manevrele necesare asiguracircnd totodată productivităţi de operare
corespunzătoare
Realizarea unor macarale de cheu de mare productivitate este
impusă de necesitatea asigurării icircncărcării şi descărcării rapide a navelor
maritime şi fluviale necesitate de primă importanţă icircn activitatea de
exploatare a navelor şi porturilor
Pe plan mondial icircntreprinderile constructoare de macarale de cheu
aduc permanente icircmbunătăţiri şi perfecţionări atacirct constructive cacirct şi de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
funcţionare icircn scopul realizării unor utilaje la nivelul cerinţelor actuale
ale procesului de exploatare
După forma lor constructivă macaralele de cheu se icircmpart icircn două
categorii
macarale portal (fig 21 fig 22)
macarale semiportal (fig 23 fig 24)
Fig 21
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
41
Fig 22
Fig 23
Fig 24
Din punct de vedere funcţional şi al modului de utilizare icircn
procesul de lucru macaralele portal şi semiportal nu au deosebiri una
faţă de cealaltă
Macaralele portal sunt acele macarale la care construcţia metalică
de bază ce susţine macaraua propriu-zisă este realizată pe patru picioare
de sprijin care formează icircntre ele un spaţiu liber de trecere numit portal
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La macaralele semiportal după cum indică şi numele construcţia
de bază este realizată numai prin două picioare de sprijin
După tipul de construcţie şi destinaţia lor macaralele portal se
clasifică astfel
macarale portal cu platformă rotitoare
macarale portal cu coloana rotitoare
macarale portal cu buncăr pe portal
Macaralele cu platformă rotitoare sunt un tip de macarale de
construcţie mai veche la care treptat se renunţă datorită spaţiului mare
ocupat de partea rotitoare
Fig 25
Macaralele cu coloana rotitoare (fig 25) reprezintă tipul modern
de macarale de cheu Prin acest tip de construcţie se reduce considerabil
greutatea macaralei asiguracircndu-se utilajului supleţe şi manevrabilitate
mai bună
Macaralele cu buncăr pe portal (tip cangur) reprezintă un tip de
asemenea modern de macarale pentru cheu de mare productivitate ele
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
43
fiind destinate icircn exclusivitate descărcării mărfurilor de masă (vrac) din
navele maritime si fluviale
Caracteristicile unei macarale sunt elementele principale care
definesc respectivul utilaj din punctul de vedere al parametrilor de lucru
si caracteristicilor constructive
Principalele caracteristici ale macaralelor de cheu sunt
următoarele
capacitate de ridicare exprimată icircn kN reprezintă forţa de
ridicare a macaralei la cacircrlig
raza maximă de acţionare exprimată icircn m (Rmax)
Raza maximă sau deschiderea este distanţa pe orizontală măsurată
din axa de rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare la
poziţia complet deschisă a sistemului de braţe
raza minimă de acţiune exprimată icircn metri (Rmin)
Raza minimă este distanţa pe orizontală măsurată de la axa de
rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare icircn poziţia
complet icircnchisă a sistemului de braţe
icircnălţimea de ridicare exprimată icircn metri este distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de ridicare
distanţa de coboracircre exprimată icircn metri reprezintă distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de coboracircre
ecartamentul exprimat icircn metri reprezintă distanţa pe
orizontală măsurată icircntre axele şinelor de rulare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
greutatea totală a macaralei exprimată icircn tone
presiunea pe roată exprimată icircn kNroată reprezintă forţa
maximă de apăsare pe oricare din roţile de rulare ale
boghiurilor icircn condiţiile cele mai defavorabile de lucru ale
macaralei Această caracteristică este deosebit de importantă
pentru modul icircn care sunt dotate cheurilor cu macarale portal
icircntrucacirct icircn funcţie de valoarea presiunii pe roată se poate
aprecia dacă terenul (cheul) are rezistenţa necesară pentru a
prelua sarcinile transmise prin rotile de rulare
vitezele de lucru ale macaralei
puterea (icircn kW) şi numărul electromotoarelor pentru toate
instalaţiile şi mecanismele
felul curentului de alimentare (alternativ sau continuu) şi
valoarea lui
valoarea maximă a presiunii vacircntului reprezintă valoarea
presiunii pentru două situaţii - presiunea la care macaraua nu
mai poate lucra şi se opreşte din funcţionare (automat sau
comandat)
presiunea la care trebuie să reziste construcţia metalică
(ansamblul macaralei) ndash rezistenţa la vacircnt
Calculul macaralelor la presiunea vacircntului este o condiţie de
stabilitate şi rezistenţă
domeniul de temperatură a mediului ambiant icircn care pot fi
utilizate macaralele de cheu exprimat icircn grade Celsius
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
45
Domeniul de temperatură este o condiţie care influenţează asupra
calităţii materialelor folosite la construcţia macaralelor de cheu
- tipul şinei de rulare Pentru macaralele de cheu din dotarea
porturilor maritime şi fluviale din ţara noastră se utilizează şine
de rulare tip 49 cu caracteristici standardizate Pentru
macaralele de cheu speciale (cu buncăr) sau cu capacitate de
ridicare mare se utilizează şina de rulare de mare rezistenţă tip
A ndash 100 sau KP ndash 100
Procesul de lucru al macaralelor se compune icircn general din etape
de pregătire şi etape de lucru propriu-zise
Principalele etape de pregătire ale unei macarale de cheu sunt
următoarele
cuplarea (anclasarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru introducerea curentului de alimentare icircn instalaţii
probarea tuturor instalaţiilor icircn funcţionare fără sarcină
verificacircndu-se totodată limitatoarele de sfacircrşit de cursă şi
instalaţia de semnalizare acustică
oprirea funcţionării macaralei
fixarea cleştilor de blocare a macaralei pe şină icircn cazul cacircnd se
anunţă furtună
decuplarea (declanşarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru icircntreruperea curentului de alimentare
Desfăşurarea etapelor propriu-zise ale lucrului sunt următoarele
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct cacircrligul să fie adus la
verticala locului de preluare a mărfii
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
coboracircrea cacircrligului la locul de preluare a mărfii
legarea sarcinii şi prinderea cablurilor de legare la cacircrligul
macaralei
ridicarea sarcinii
rotirea macaralei cu sarcina
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct sarcina să fie adusă
la verticala locului unde trebuie depusă
coboracircrea sarcinii
dezlegarea legăturilor sarcinii din cacircrlig
ridicarea cacircrligului
rotirea macaralei fără sarcină
bascularea sistemului de braţe pentru aducerea cacircrligului la
verticala locului de preluare a mărfii
Din ciclul macaralei face parte şi mişcarea de translaţie care icircnsă
nu se execută cu regularitate la fiecare ciclu ci numai atunci cacircnd trebuie
executate operaţiuni la o altă magazie a navei sau deplasări ocazionale
Ciclul de lucru al macaralei este unul din elementele de bază care
stabilesc valoarea productivităţii unei macarale de cheu
B Macaralele mobile şi automacaralele sunt utilaje portuare
care efectuează operaţii de manipulare a mărfurilor pe platforme
portuare Ele pot fi folosite la icircncărcarea şi descărcarea mijloacelor de
transport atunci cacircnd lucrează icircn acelaşi flux tehnologic cu macaralele
de cheu sau la descărcarea şi icircncărcarea vagoanelor de cale ferată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
47
De obicei macaralele mobile folosite icircn porturi au capacităţi de
ridicare de la 16-150 kN iar automacaralele capacităţi de ridicare de la
5-150 kN
Clasificarea macaralelor după sistemul de construcţie
macarale mobile grele
automacarale
Deosebirea icircntre aceste două categorii constă icircn aceea că
macaralele mobile sunt montate pe şasiu robust de dimensiuni
corespunzătoare tipului de macara fără restricţii de gabarit faţă de
automacaralele care sunt montate pe şasiuri de tip auto Acestea sunt mai
suple şi pot realiza viteze mari de deplasare
a) După sistemul de marş
macarale mobile cu sistemul de deplasare pe pneuri
macarale mobile grele cu sistemul de deplasare pe şenile
b) Din punctul de vedere al sistemului de braţe macaralele mobile
sunt
macarale echipate cu sistem de braţe grinzi cu zăbrele
macarale echipate cu sistem de braţe telescopice cu comanda
hidraulică
c) Din punctul de vedere al modului de acţionare al instalaţiilor de
lucru ale utilajului macaralele sunt de două feluri
macarale la care acţionările mecanismelor de lucru sunt diesel-
electrice
macarale la care acţionările mecanismelor se fac prin sistemul
de ambreiaje
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Primul sistem este asemănător cu cel folosit la macaralele portal
un grup generator (motor diesel - dinam) produce curentul electric care
alimentează electromotoarele mecanismelor de acţionare mecanisme
realizate icircn schema clasică (electromotor reductor tambur de cablu
fracircna)
Icircn sistemul de acţionare prin ambreiaje transmiterea mişcării se
face de la motorul principal prin axe cardanice care antrenează mai
multe ambreiaje corespunzătoare fiecărui mecanism de lucru
Ambele tipuri de macarale sunt utilizate icircn activitatea portuară cu
rezultate la fel de bune
Principalele caracteristici ale macaralelor mobile utilizate icircn
activitatea portuară sunt
a) diagrama de sarcină ndash este caracteristica de bază a macaralelor
mobile icircntrucacirct exprimă interdependenţa icircntre principalele elemente care
definesc posibilităţile de lucru ale macaralei şi anume capacitatea de
ridicare icircn kN raza de acţiune (deschiderea) icircn m
Citirea diagramei de sarcină se poate face astfel fig26
q cunoscacircnd valoarea sarcinii ce trebuie manipulată se
determină valoarea razei maxime corespunzătoare de acţiune Pentru
stabilirea valorilor celor doi parametri se trasează o dreaptă orizontală
din punctul de pe ordonată care indică valoarea sarcinii pacircnă icircn punctul
de intersecţie cu curba de sarcină din acest punct se coboară o
perpendiculară pe abscisă şi se citeşte valoarea razei maxime de acţiune
la care poate fi deplasată sarcina Icircn mod similar pe traseu invers se
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
39
cărucioare transpaleta
Utilaje pentru transport continuu
transportoare cu benzi elevatoare conveiere etc
A Macaralele de cheu formează principala grupă a utilajelor
portuare icircntrucacirct cu ajutorul lor se realizează operaţiunile de icircncărcare ndash
descărcare a mărfurilor la nave Icircn activitatea de exploatare portuară
aceste macarale sunt considerate utilajele conducătoare ale icircntregului
proces tehnologic de lucru
Pentru a se putea realiza operaţiile de icircncărcare ndash descărcare ale
navelor macaralele de cheu trebuie să efectueze o serie de mişcări
(manevre) astfel icircncacirct mărfurile să poată fi introduse sau scoase din orice
zonă a navelor
Aceste condiţii precum şi greutatea mărfurilor care trebuie
manipulate au condus la necesitatea realizării unor utilaje grele de
gabarite mari echipate cu instalaţii complexe apte să execute toate
manevrele necesare asiguracircnd totodată productivităţi de operare
corespunzătoare
Realizarea unor macarale de cheu de mare productivitate este
impusă de necesitatea asigurării icircncărcării şi descărcării rapide a navelor
maritime şi fluviale necesitate de primă importanţă icircn activitatea de
exploatare a navelor şi porturilor
Pe plan mondial icircntreprinderile constructoare de macarale de cheu
aduc permanente icircmbunătăţiri şi perfecţionări atacirct constructive cacirct şi de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
funcţionare icircn scopul realizării unor utilaje la nivelul cerinţelor actuale
ale procesului de exploatare
După forma lor constructivă macaralele de cheu se icircmpart icircn două
categorii
macarale portal (fig 21 fig 22)
macarale semiportal (fig 23 fig 24)
Fig 21
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
41
Fig 22
Fig 23
Fig 24
Din punct de vedere funcţional şi al modului de utilizare icircn
procesul de lucru macaralele portal şi semiportal nu au deosebiri una
faţă de cealaltă
Macaralele portal sunt acele macarale la care construcţia metalică
de bază ce susţine macaraua propriu-zisă este realizată pe patru picioare
de sprijin care formează icircntre ele un spaţiu liber de trecere numit portal
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La macaralele semiportal după cum indică şi numele construcţia
de bază este realizată numai prin două picioare de sprijin
După tipul de construcţie şi destinaţia lor macaralele portal se
clasifică astfel
macarale portal cu platformă rotitoare
macarale portal cu coloana rotitoare
macarale portal cu buncăr pe portal
Macaralele cu platformă rotitoare sunt un tip de macarale de
construcţie mai veche la care treptat se renunţă datorită spaţiului mare
ocupat de partea rotitoare
Fig 25
Macaralele cu coloana rotitoare (fig 25) reprezintă tipul modern
de macarale de cheu Prin acest tip de construcţie se reduce considerabil
greutatea macaralei asiguracircndu-se utilajului supleţe şi manevrabilitate
mai bună
Macaralele cu buncăr pe portal (tip cangur) reprezintă un tip de
asemenea modern de macarale pentru cheu de mare productivitate ele
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
43
fiind destinate icircn exclusivitate descărcării mărfurilor de masă (vrac) din
navele maritime si fluviale
Caracteristicile unei macarale sunt elementele principale care
definesc respectivul utilaj din punctul de vedere al parametrilor de lucru
si caracteristicilor constructive
Principalele caracteristici ale macaralelor de cheu sunt
următoarele
capacitate de ridicare exprimată icircn kN reprezintă forţa de
ridicare a macaralei la cacircrlig
raza maximă de acţionare exprimată icircn m (Rmax)
Raza maximă sau deschiderea este distanţa pe orizontală măsurată
din axa de rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare la
poziţia complet deschisă a sistemului de braţe
raza minimă de acţiune exprimată icircn metri (Rmin)
Raza minimă este distanţa pe orizontală măsurată de la axa de
rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare icircn poziţia
complet icircnchisă a sistemului de braţe
icircnălţimea de ridicare exprimată icircn metri este distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de ridicare
distanţa de coboracircre exprimată icircn metri reprezintă distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de coboracircre
ecartamentul exprimat icircn metri reprezintă distanţa pe
orizontală măsurată icircntre axele şinelor de rulare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
greutatea totală a macaralei exprimată icircn tone
presiunea pe roată exprimată icircn kNroată reprezintă forţa
maximă de apăsare pe oricare din roţile de rulare ale
boghiurilor icircn condiţiile cele mai defavorabile de lucru ale
macaralei Această caracteristică este deosebit de importantă
pentru modul icircn care sunt dotate cheurilor cu macarale portal
icircntrucacirct icircn funcţie de valoarea presiunii pe roată se poate
aprecia dacă terenul (cheul) are rezistenţa necesară pentru a
prelua sarcinile transmise prin rotile de rulare
vitezele de lucru ale macaralei
puterea (icircn kW) şi numărul electromotoarelor pentru toate
instalaţiile şi mecanismele
felul curentului de alimentare (alternativ sau continuu) şi
valoarea lui
valoarea maximă a presiunii vacircntului reprezintă valoarea
presiunii pentru două situaţii - presiunea la care macaraua nu
mai poate lucra şi se opreşte din funcţionare (automat sau
comandat)
presiunea la care trebuie să reziste construcţia metalică
(ansamblul macaralei) ndash rezistenţa la vacircnt
Calculul macaralelor la presiunea vacircntului este o condiţie de
stabilitate şi rezistenţă
domeniul de temperatură a mediului ambiant icircn care pot fi
utilizate macaralele de cheu exprimat icircn grade Celsius
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
45
Domeniul de temperatură este o condiţie care influenţează asupra
calităţii materialelor folosite la construcţia macaralelor de cheu
- tipul şinei de rulare Pentru macaralele de cheu din dotarea
porturilor maritime şi fluviale din ţara noastră se utilizează şine
de rulare tip 49 cu caracteristici standardizate Pentru
macaralele de cheu speciale (cu buncăr) sau cu capacitate de
ridicare mare se utilizează şina de rulare de mare rezistenţă tip
A ndash 100 sau KP ndash 100
Procesul de lucru al macaralelor se compune icircn general din etape
de pregătire şi etape de lucru propriu-zise
Principalele etape de pregătire ale unei macarale de cheu sunt
următoarele
cuplarea (anclasarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru introducerea curentului de alimentare icircn instalaţii
probarea tuturor instalaţiilor icircn funcţionare fără sarcină
verificacircndu-se totodată limitatoarele de sfacircrşit de cursă şi
instalaţia de semnalizare acustică
oprirea funcţionării macaralei
fixarea cleştilor de blocare a macaralei pe şină icircn cazul cacircnd se
anunţă furtună
decuplarea (declanşarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru icircntreruperea curentului de alimentare
Desfăşurarea etapelor propriu-zise ale lucrului sunt următoarele
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct cacircrligul să fie adus la
verticala locului de preluare a mărfii
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
coboracircrea cacircrligului la locul de preluare a mărfii
legarea sarcinii şi prinderea cablurilor de legare la cacircrligul
macaralei
ridicarea sarcinii
rotirea macaralei cu sarcina
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct sarcina să fie adusă
la verticala locului unde trebuie depusă
coboracircrea sarcinii
dezlegarea legăturilor sarcinii din cacircrlig
ridicarea cacircrligului
rotirea macaralei fără sarcină
bascularea sistemului de braţe pentru aducerea cacircrligului la
verticala locului de preluare a mărfii
Din ciclul macaralei face parte şi mişcarea de translaţie care icircnsă
nu se execută cu regularitate la fiecare ciclu ci numai atunci cacircnd trebuie
executate operaţiuni la o altă magazie a navei sau deplasări ocazionale
Ciclul de lucru al macaralei este unul din elementele de bază care
stabilesc valoarea productivităţii unei macarale de cheu
B Macaralele mobile şi automacaralele sunt utilaje portuare
care efectuează operaţii de manipulare a mărfurilor pe platforme
portuare Ele pot fi folosite la icircncărcarea şi descărcarea mijloacelor de
transport atunci cacircnd lucrează icircn acelaşi flux tehnologic cu macaralele
de cheu sau la descărcarea şi icircncărcarea vagoanelor de cale ferată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
47
De obicei macaralele mobile folosite icircn porturi au capacităţi de
ridicare de la 16-150 kN iar automacaralele capacităţi de ridicare de la
5-150 kN
Clasificarea macaralelor după sistemul de construcţie
macarale mobile grele
automacarale
Deosebirea icircntre aceste două categorii constă icircn aceea că
macaralele mobile sunt montate pe şasiu robust de dimensiuni
corespunzătoare tipului de macara fără restricţii de gabarit faţă de
automacaralele care sunt montate pe şasiuri de tip auto Acestea sunt mai
suple şi pot realiza viteze mari de deplasare
a) După sistemul de marş
macarale mobile cu sistemul de deplasare pe pneuri
macarale mobile grele cu sistemul de deplasare pe şenile
b) Din punctul de vedere al sistemului de braţe macaralele mobile
sunt
macarale echipate cu sistem de braţe grinzi cu zăbrele
macarale echipate cu sistem de braţe telescopice cu comanda
hidraulică
c) Din punctul de vedere al modului de acţionare al instalaţiilor de
lucru ale utilajului macaralele sunt de două feluri
macarale la care acţionările mecanismelor de lucru sunt diesel-
electrice
macarale la care acţionările mecanismelor se fac prin sistemul
de ambreiaje
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Primul sistem este asemănător cu cel folosit la macaralele portal
un grup generator (motor diesel - dinam) produce curentul electric care
alimentează electromotoarele mecanismelor de acţionare mecanisme
realizate icircn schema clasică (electromotor reductor tambur de cablu
fracircna)
Icircn sistemul de acţionare prin ambreiaje transmiterea mişcării se
face de la motorul principal prin axe cardanice care antrenează mai
multe ambreiaje corespunzătoare fiecărui mecanism de lucru
Ambele tipuri de macarale sunt utilizate icircn activitatea portuară cu
rezultate la fel de bune
Principalele caracteristici ale macaralelor mobile utilizate icircn
activitatea portuară sunt
a) diagrama de sarcină ndash este caracteristica de bază a macaralelor
mobile icircntrucacirct exprimă interdependenţa icircntre principalele elemente care
definesc posibilităţile de lucru ale macaralei şi anume capacitatea de
ridicare icircn kN raza de acţiune (deschiderea) icircn m
Citirea diagramei de sarcină se poate face astfel fig26
q cunoscacircnd valoarea sarcinii ce trebuie manipulată se
determină valoarea razei maxime corespunzătoare de acţiune Pentru
stabilirea valorilor celor doi parametri se trasează o dreaptă orizontală
din punctul de pe ordonată care indică valoarea sarcinii pacircnă icircn punctul
de intersecţie cu curba de sarcină din acest punct se coboară o
perpendiculară pe abscisă şi se citeşte valoarea razei maxime de acţiune
la care poate fi deplasată sarcina Icircn mod similar pe traseu invers se
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
funcţionare icircn scopul realizării unor utilaje la nivelul cerinţelor actuale
ale procesului de exploatare
După forma lor constructivă macaralele de cheu se icircmpart icircn două
categorii
macarale portal (fig 21 fig 22)
macarale semiportal (fig 23 fig 24)
Fig 21
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
41
Fig 22
Fig 23
Fig 24
Din punct de vedere funcţional şi al modului de utilizare icircn
procesul de lucru macaralele portal şi semiportal nu au deosebiri una
faţă de cealaltă
Macaralele portal sunt acele macarale la care construcţia metalică
de bază ce susţine macaraua propriu-zisă este realizată pe patru picioare
de sprijin care formează icircntre ele un spaţiu liber de trecere numit portal
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La macaralele semiportal după cum indică şi numele construcţia
de bază este realizată numai prin două picioare de sprijin
După tipul de construcţie şi destinaţia lor macaralele portal se
clasifică astfel
macarale portal cu platformă rotitoare
macarale portal cu coloana rotitoare
macarale portal cu buncăr pe portal
Macaralele cu platformă rotitoare sunt un tip de macarale de
construcţie mai veche la care treptat se renunţă datorită spaţiului mare
ocupat de partea rotitoare
Fig 25
Macaralele cu coloana rotitoare (fig 25) reprezintă tipul modern
de macarale de cheu Prin acest tip de construcţie se reduce considerabil
greutatea macaralei asiguracircndu-se utilajului supleţe şi manevrabilitate
mai bună
Macaralele cu buncăr pe portal (tip cangur) reprezintă un tip de
asemenea modern de macarale pentru cheu de mare productivitate ele
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
43
fiind destinate icircn exclusivitate descărcării mărfurilor de masă (vrac) din
navele maritime si fluviale
Caracteristicile unei macarale sunt elementele principale care
definesc respectivul utilaj din punctul de vedere al parametrilor de lucru
si caracteristicilor constructive
Principalele caracteristici ale macaralelor de cheu sunt
următoarele
capacitate de ridicare exprimată icircn kN reprezintă forţa de
ridicare a macaralei la cacircrlig
raza maximă de acţionare exprimată icircn m (Rmax)
Raza maximă sau deschiderea este distanţa pe orizontală măsurată
din axa de rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare la
poziţia complet deschisă a sistemului de braţe
raza minimă de acţiune exprimată icircn metri (Rmin)
Raza minimă este distanţa pe orizontală măsurată de la axa de
rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare icircn poziţia
complet icircnchisă a sistemului de braţe
icircnălţimea de ridicare exprimată icircn metri este distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de ridicare
distanţa de coboracircre exprimată icircn metri reprezintă distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de coboracircre
ecartamentul exprimat icircn metri reprezintă distanţa pe
orizontală măsurată icircntre axele şinelor de rulare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
greutatea totală a macaralei exprimată icircn tone
presiunea pe roată exprimată icircn kNroată reprezintă forţa
maximă de apăsare pe oricare din roţile de rulare ale
boghiurilor icircn condiţiile cele mai defavorabile de lucru ale
macaralei Această caracteristică este deosebit de importantă
pentru modul icircn care sunt dotate cheurilor cu macarale portal
icircntrucacirct icircn funcţie de valoarea presiunii pe roată se poate
aprecia dacă terenul (cheul) are rezistenţa necesară pentru a
prelua sarcinile transmise prin rotile de rulare
vitezele de lucru ale macaralei
puterea (icircn kW) şi numărul electromotoarelor pentru toate
instalaţiile şi mecanismele
felul curentului de alimentare (alternativ sau continuu) şi
valoarea lui
valoarea maximă a presiunii vacircntului reprezintă valoarea
presiunii pentru două situaţii - presiunea la care macaraua nu
mai poate lucra şi se opreşte din funcţionare (automat sau
comandat)
presiunea la care trebuie să reziste construcţia metalică
(ansamblul macaralei) ndash rezistenţa la vacircnt
Calculul macaralelor la presiunea vacircntului este o condiţie de
stabilitate şi rezistenţă
domeniul de temperatură a mediului ambiant icircn care pot fi
utilizate macaralele de cheu exprimat icircn grade Celsius
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
45
Domeniul de temperatură este o condiţie care influenţează asupra
calităţii materialelor folosite la construcţia macaralelor de cheu
- tipul şinei de rulare Pentru macaralele de cheu din dotarea
porturilor maritime şi fluviale din ţara noastră se utilizează şine
de rulare tip 49 cu caracteristici standardizate Pentru
macaralele de cheu speciale (cu buncăr) sau cu capacitate de
ridicare mare se utilizează şina de rulare de mare rezistenţă tip
A ndash 100 sau KP ndash 100
Procesul de lucru al macaralelor se compune icircn general din etape
de pregătire şi etape de lucru propriu-zise
Principalele etape de pregătire ale unei macarale de cheu sunt
următoarele
cuplarea (anclasarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru introducerea curentului de alimentare icircn instalaţii
probarea tuturor instalaţiilor icircn funcţionare fără sarcină
verificacircndu-se totodată limitatoarele de sfacircrşit de cursă şi
instalaţia de semnalizare acustică
oprirea funcţionării macaralei
fixarea cleştilor de blocare a macaralei pe şină icircn cazul cacircnd se
anunţă furtună
decuplarea (declanşarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru icircntreruperea curentului de alimentare
Desfăşurarea etapelor propriu-zise ale lucrului sunt următoarele
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct cacircrligul să fie adus la
verticala locului de preluare a mărfii
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
coboracircrea cacircrligului la locul de preluare a mărfii
legarea sarcinii şi prinderea cablurilor de legare la cacircrligul
macaralei
ridicarea sarcinii
rotirea macaralei cu sarcina
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct sarcina să fie adusă
la verticala locului unde trebuie depusă
coboracircrea sarcinii
dezlegarea legăturilor sarcinii din cacircrlig
ridicarea cacircrligului
rotirea macaralei fără sarcină
bascularea sistemului de braţe pentru aducerea cacircrligului la
verticala locului de preluare a mărfii
Din ciclul macaralei face parte şi mişcarea de translaţie care icircnsă
nu se execută cu regularitate la fiecare ciclu ci numai atunci cacircnd trebuie
executate operaţiuni la o altă magazie a navei sau deplasări ocazionale
Ciclul de lucru al macaralei este unul din elementele de bază care
stabilesc valoarea productivităţii unei macarale de cheu
B Macaralele mobile şi automacaralele sunt utilaje portuare
care efectuează operaţii de manipulare a mărfurilor pe platforme
portuare Ele pot fi folosite la icircncărcarea şi descărcarea mijloacelor de
transport atunci cacircnd lucrează icircn acelaşi flux tehnologic cu macaralele
de cheu sau la descărcarea şi icircncărcarea vagoanelor de cale ferată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
47
De obicei macaralele mobile folosite icircn porturi au capacităţi de
ridicare de la 16-150 kN iar automacaralele capacităţi de ridicare de la
5-150 kN
Clasificarea macaralelor după sistemul de construcţie
macarale mobile grele
automacarale
Deosebirea icircntre aceste două categorii constă icircn aceea că
macaralele mobile sunt montate pe şasiu robust de dimensiuni
corespunzătoare tipului de macara fără restricţii de gabarit faţă de
automacaralele care sunt montate pe şasiuri de tip auto Acestea sunt mai
suple şi pot realiza viteze mari de deplasare
a) După sistemul de marş
macarale mobile cu sistemul de deplasare pe pneuri
macarale mobile grele cu sistemul de deplasare pe şenile
b) Din punctul de vedere al sistemului de braţe macaralele mobile
sunt
macarale echipate cu sistem de braţe grinzi cu zăbrele
macarale echipate cu sistem de braţe telescopice cu comanda
hidraulică
c) Din punctul de vedere al modului de acţionare al instalaţiilor de
lucru ale utilajului macaralele sunt de două feluri
macarale la care acţionările mecanismelor de lucru sunt diesel-
electrice
macarale la care acţionările mecanismelor se fac prin sistemul
de ambreiaje
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Primul sistem este asemănător cu cel folosit la macaralele portal
un grup generator (motor diesel - dinam) produce curentul electric care
alimentează electromotoarele mecanismelor de acţionare mecanisme
realizate icircn schema clasică (electromotor reductor tambur de cablu
fracircna)
Icircn sistemul de acţionare prin ambreiaje transmiterea mişcării se
face de la motorul principal prin axe cardanice care antrenează mai
multe ambreiaje corespunzătoare fiecărui mecanism de lucru
Ambele tipuri de macarale sunt utilizate icircn activitatea portuară cu
rezultate la fel de bune
Principalele caracteristici ale macaralelor mobile utilizate icircn
activitatea portuară sunt
a) diagrama de sarcină ndash este caracteristica de bază a macaralelor
mobile icircntrucacirct exprimă interdependenţa icircntre principalele elemente care
definesc posibilităţile de lucru ale macaralei şi anume capacitatea de
ridicare icircn kN raza de acţiune (deschiderea) icircn m
Citirea diagramei de sarcină se poate face astfel fig26
q cunoscacircnd valoarea sarcinii ce trebuie manipulată se
determină valoarea razei maxime corespunzătoare de acţiune Pentru
stabilirea valorilor celor doi parametri se trasează o dreaptă orizontală
din punctul de pe ordonată care indică valoarea sarcinii pacircnă icircn punctul
de intersecţie cu curba de sarcină din acest punct se coboară o
perpendiculară pe abscisă şi se citeşte valoarea razei maxime de acţiune
la care poate fi deplasată sarcina Icircn mod similar pe traseu invers se
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
41
Fig 22
Fig 23
Fig 24
Din punct de vedere funcţional şi al modului de utilizare icircn
procesul de lucru macaralele portal şi semiportal nu au deosebiri una
faţă de cealaltă
Macaralele portal sunt acele macarale la care construcţia metalică
de bază ce susţine macaraua propriu-zisă este realizată pe patru picioare
de sprijin care formează icircntre ele un spaţiu liber de trecere numit portal
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La macaralele semiportal după cum indică şi numele construcţia
de bază este realizată numai prin două picioare de sprijin
După tipul de construcţie şi destinaţia lor macaralele portal se
clasifică astfel
macarale portal cu platformă rotitoare
macarale portal cu coloana rotitoare
macarale portal cu buncăr pe portal
Macaralele cu platformă rotitoare sunt un tip de macarale de
construcţie mai veche la care treptat se renunţă datorită spaţiului mare
ocupat de partea rotitoare
Fig 25
Macaralele cu coloana rotitoare (fig 25) reprezintă tipul modern
de macarale de cheu Prin acest tip de construcţie se reduce considerabil
greutatea macaralei asiguracircndu-se utilajului supleţe şi manevrabilitate
mai bună
Macaralele cu buncăr pe portal (tip cangur) reprezintă un tip de
asemenea modern de macarale pentru cheu de mare productivitate ele
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
43
fiind destinate icircn exclusivitate descărcării mărfurilor de masă (vrac) din
navele maritime si fluviale
Caracteristicile unei macarale sunt elementele principale care
definesc respectivul utilaj din punctul de vedere al parametrilor de lucru
si caracteristicilor constructive
Principalele caracteristici ale macaralelor de cheu sunt
următoarele
capacitate de ridicare exprimată icircn kN reprezintă forţa de
ridicare a macaralei la cacircrlig
raza maximă de acţionare exprimată icircn m (Rmax)
Raza maximă sau deschiderea este distanţa pe orizontală măsurată
din axa de rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare la
poziţia complet deschisă a sistemului de braţe
raza minimă de acţiune exprimată icircn metri (Rmin)
Raza minimă este distanţa pe orizontală măsurată de la axa de
rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare icircn poziţia
complet icircnchisă a sistemului de braţe
icircnălţimea de ridicare exprimată icircn metri este distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de ridicare
distanţa de coboracircre exprimată icircn metri reprezintă distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de coboracircre
ecartamentul exprimat icircn metri reprezintă distanţa pe
orizontală măsurată icircntre axele şinelor de rulare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
greutatea totală a macaralei exprimată icircn tone
presiunea pe roată exprimată icircn kNroată reprezintă forţa
maximă de apăsare pe oricare din roţile de rulare ale
boghiurilor icircn condiţiile cele mai defavorabile de lucru ale
macaralei Această caracteristică este deosebit de importantă
pentru modul icircn care sunt dotate cheurilor cu macarale portal
icircntrucacirct icircn funcţie de valoarea presiunii pe roată se poate
aprecia dacă terenul (cheul) are rezistenţa necesară pentru a
prelua sarcinile transmise prin rotile de rulare
vitezele de lucru ale macaralei
puterea (icircn kW) şi numărul electromotoarelor pentru toate
instalaţiile şi mecanismele
felul curentului de alimentare (alternativ sau continuu) şi
valoarea lui
valoarea maximă a presiunii vacircntului reprezintă valoarea
presiunii pentru două situaţii - presiunea la care macaraua nu
mai poate lucra şi se opreşte din funcţionare (automat sau
comandat)
presiunea la care trebuie să reziste construcţia metalică
(ansamblul macaralei) ndash rezistenţa la vacircnt
Calculul macaralelor la presiunea vacircntului este o condiţie de
stabilitate şi rezistenţă
domeniul de temperatură a mediului ambiant icircn care pot fi
utilizate macaralele de cheu exprimat icircn grade Celsius
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
45
Domeniul de temperatură este o condiţie care influenţează asupra
calităţii materialelor folosite la construcţia macaralelor de cheu
- tipul şinei de rulare Pentru macaralele de cheu din dotarea
porturilor maritime şi fluviale din ţara noastră se utilizează şine
de rulare tip 49 cu caracteristici standardizate Pentru
macaralele de cheu speciale (cu buncăr) sau cu capacitate de
ridicare mare se utilizează şina de rulare de mare rezistenţă tip
A ndash 100 sau KP ndash 100
Procesul de lucru al macaralelor se compune icircn general din etape
de pregătire şi etape de lucru propriu-zise
Principalele etape de pregătire ale unei macarale de cheu sunt
următoarele
cuplarea (anclasarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru introducerea curentului de alimentare icircn instalaţii
probarea tuturor instalaţiilor icircn funcţionare fără sarcină
verificacircndu-se totodată limitatoarele de sfacircrşit de cursă şi
instalaţia de semnalizare acustică
oprirea funcţionării macaralei
fixarea cleştilor de blocare a macaralei pe şină icircn cazul cacircnd se
anunţă furtună
decuplarea (declanşarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru icircntreruperea curentului de alimentare
Desfăşurarea etapelor propriu-zise ale lucrului sunt următoarele
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct cacircrligul să fie adus la
verticala locului de preluare a mărfii
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
coboracircrea cacircrligului la locul de preluare a mărfii
legarea sarcinii şi prinderea cablurilor de legare la cacircrligul
macaralei
ridicarea sarcinii
rotirea macaralei cu sarcina
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct sarcina să fie adusă
la verticala locului unde trebuie depusă
coboracircrea sarcinii
dezlegarea legăturilor sarcinii din cacircrlig
ridicarea cacircrligului
rotirea macaralei fără sarcină
bascularea sistemului de braţe pentru aducerea cacircrligului la
verticala locului de preluare a mărfii
Din ciclul macaralei face parte şi mişcarea de translaţie care icircnsă
nu se execută cu regularitate la fiecare ciclu ci numai atunci cacircnd trebuie
executate operaţiuni la o altă magazie a navei sau deplasări ocazionale
Ciclul de lucru al macaralei este unul din elementele de bază care
stabilesc valoarea productivităţii unei macarale de cheu
B Macaralele mobile şi automacaralele sunt utilaje portuare
care efectuează operaţii de manipulare a mărfurilor pe platforme
portuare Ele pot fi folosite la icircncărcarea şi descărcarea mijloacelor de
transport atunci cacircnd lucrează icircn acelaşi flux tehnologic cu macaralele
de cheu sau la descărcarea şi icircncărcarea vagoanelor de cale ferată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
47
De obicei macaralele mobile folosite icircn porturi au capacităţi de
ridicare de la 16-150 kN iar automacaralele capacităţi de ridicare de la
5-150 kN
Clasificarea macaralelor după sistemul de construcţie
macarale mobile grele
automacarale
Deosebirea icircntre aceste două categorii constă icircn aceea că
macaralele mobile sunt montate pe şasiu robust de dimensiuni
corespunzătoare tipului de macara fără restricţii de gabarit faţă de
automacaralele care sunt montate pe şasiuri de tip auto Acestea sunt mai
suple şi pot realiza viteze mari de deplasare
a) După sistemul de marş
macarale mobile cu sistemul de deplasare pe pneuri
macarale mobile grele cu sistemul de deplasare pe şenile
b) Din punctul de vedere al sistemului de braţe macaralele mobile
sunt
macarale echipate cu sistem de braţe grinzi cu zăbrele
macarale echipate cu sistem de braţe telescopice cu comanda
hidraulică
c) Din punctul de vedere al modului de acţionare al instalaţiilor de
lucru ale utilajului macaralele sunt de două feluri
macarale la care acţionările mecanismelor de lucru sunt diesel-
electrice
macarale la care acţionările mecanismelor se fac prin sistemul
de ambreiaje
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Primul sistem este asemănător cu cel folosit la macaralele portal
un grup generator (motor diesel - dinam) produce curentul electric care
alimentează electromotoarele mecanismelor de acţionare mecanisme
realizate icircn schema clasică (electromotor reductor tambur de cablu
fracircna)
Icircn sistemul de acţionare prin ambreiaje transmiterea mişcării se
face de la motorul principal prin axe cardanice care antrenează mai
multe ambreiaje corespunzătoare fiecărui mecanism de lucru
Ambele tipuri de macarale sunt utilizate icircn activitatea portuară cu
rezultate la fel de bune
Principalele caracteristici ale macaralelor mobile utilizate icircn
activitatea portuară sunt
a) diagrama de sarcină ndash este caracteristica de bază a macaralelor
mobile icircntrucacirct exprimă interdependenţa icircntre principalele elemente care
definesc posibilităţile de lucru ale macaralei şi anume capacitatea de
ridicare icircn kN raza de acţiune (deschiderea) icircn m
Citirea diagramei de sarcină se poate face astfel fig26
q cunoscacircnd valoarea sarcinii ce trebuie manipulată se
determină valoarea razei maxime corespunzătoare de acţiune Pentru
stabilirea valorilor celor doi parametri se trasează o dreaptă orizontală
din punctul de pe ordonată care indică valoarea sarcinii pacircnă icircn punctul
de intersecţie cu curba de sarcină din acest punct se coboară o
perpendiculară pe abscisă şi se citeşte valoarea razei maxime de acţiune
la care poate fi deplasată sarcina Icircn mod similar pe traseu invers se
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La macaralele semiportal după cum indică şi numele construcţia
de bază este realizată numai prin două picioare de sprijin
După tipul de construcţie şi destinaţia lor macaralele portal se
clasifică astfel
macarale portal cu platformă rotitoare
macarale portal cu coloana rotitoare
macarale portal cu buncăr pe portal
Macaralele cu platformă rotitoare sunt un tip de macarale de
construcţie mai veche la care treptat se renunţă datorită spaţiului mare
ocupat de partea rotitoare
Fig 25
Macaralele cu coloana rotitoare (fig 25) reprezintă tipul modern
de macarale de cheu Prin acest tip de construcţie se reduce considerabil
greutatea macaralei asiguracircndu-se utilajului supleţe şi manevrabilitate
mai bună
Macaralele cu buncăr pe portal (tip cangur) reprezintă un tip de
asemenea modern de macarale pentru cheu de mare productivitate ele
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
43
fiind destinate icircn exclusivitate descărcării mărfurilor de masă (vrac) din
navele maritime si fluviale
Caracteristicile unei macarale sunt elementele principale care
definesc respectivul utilaj din punctul de vedere al parametrilor de lucru
si caracteristicilor constructive
Principalele caracteristici ale macaralelor de cheu sunt
următoarele
capacitate de ridicare exprimată icircn kN reprezintă forţa de
ridicare a macaralei la cacircrlig
raza maximă de acţionare exprimată icircn m (Rmax)
Raza maximă sau deschiderea este distanţa pe orizontală măsurată
din axa de rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare la
poziţia complet deschisă a sistemului de braţe
raza minimă de acţiune exprimată icircn metri (Rmin)
Raza minimă este distanţa pe orizontală măsurată de la axa de
rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare icircn poziţia
complet icircnchisă a sistemului de braţe
icircnălţimea de ridicare exprimată icircn metri este distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de ridicare
distanţa de coboracircre exprimată icircn metri reprezintă distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de coboracircre
ecartamentul exprimat icircn metri reprezintă distanţa pe
orizontală măsurată icircntre axele şinelor de rulare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
greutatea totală a macaralei exprimată icircn tone
presiunea pe roată exprimată icircn kNroată reprezintă forţa
maximă de apăsare pe oricare din roţile de rulare ale
boghiurilor icircn condiţiile cele mai defavorabile de lucru ale
macaralei Această caracteristică este deosebit de importantă
pentru modul icircn care sunt dotate cheurilor cu macarale portal
icircntrucacirct icircn funcţie de valoarea presiunii pe roată se poate
aprecia dacă terenul (cheul) are rezistenţa necesară pentru a
prelua sarcinile transmise prin rotile de rulare
vitezele de lucru ale macaralei
puterea (icircn kW) şi numărul electromotoarelor pentru toate
instalaţiile şi mecanismele
felul curentului de alimentare (alternativ sau continuu) şi
valoarea lui
valoarea maximă a presiunii vacircntului reprezintă valoarea
presiunii pentru două situaţii - presiunea la care macaraua nu
mai poate lucra şi se opreşte din funcţionare (automat sau
comandat)
presiunea la care trebuie să reziste construcţia metalică
(ansamblul macaralei) ndash rezistenţa la vacircnt
Calculul macaralelor la presiunea vacircntului este o condiţie de
stabilitate şi rezistenţă
domeniul de temperatură a mediului ambiant icircn care pot fi
utilizate macaralele de cheu exprimat icircn grade Celsius
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
45
Domeniul de temperatură este o condiţie care influenţează asupra
calităţii materialelor folosite la construcţia macaralelor de cheu
- tipul şinei de rulare Pentru macaralele de cheu din dotarea
porturilor maritime şi fluviale din ţara noastră se utilizează şine
de rulare tip 49 cu caracteristici standardizate Pentru
macaralele de cheu speciale (cu buncăr) sau cu capacitate de
ridicare mare se utilizează şina de rulare de mare rezistenţă tip
A ndash 100 sau KP ndash 100
Procesul de lucru al macaralelor se compune icircn general din etape
de pregătire şi etape de lucru propriu-zise
Principalele etape de pregătire ale unei macarale de cheu sunt
următoarele
cuplarea (anclasarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru introducerea curentului de alimentare icircn instalaţii
probarea tuturor instalaţiilor icircn funcţionare fără sarcină
verificacircndu-se totodată limitatoarele de sfacircrşit de cursă şi
instalaţia de semnalizare acustică
oprirea funcţionării macaralei
fixarea cleştilor de blocare a macaralei pe şină icircn cazul cacircnd se
anunţă furtună
decuplarea (declanşarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru icircntreruperea curentului de alimentare
Desfăşurarea etapelor propriu-zise ale lucrului sunt următoarele
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct cacircrligul să fie adus la
verticala locului de preluare a mărfii
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
coboracircrea cacircrligului la locul de preluare a mărfii
legarea sarcinii şi prinderea cablurilor de legare la cacircrligul
macaralei
ridicarea sarcinii
rotirea macaralei cu sarcina
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct sarcina să fie adusă
la verticala locului unde trebuie depusă
coboracircrea sarcinii
dezlegarea legăturilor sarcinii din cacircrlig
ridicarea cacircrligului
rotirea macaralei fără sarcină
bascularea sistemului de braţe pentru aducerea cacircrligului la
verticala locului de preluare a mărfii
Din ciclul macaralei face parte şi mişcarea de translaţie care icircnsă
nu se execută cu regularitate la fiecare ciclu ci numai atunci cacircnd trebuie
executate operaţiuni la o altă magazie a navei sau deplasări ocazionale
Ciclul de lucru al macaralei este unul din elementele de bază care
stabilesc valoarea productivităţii unei macarale de cheu
B Macaralele mobile şi automacaralele sunt utilaje portuare
care efectuează operaţii de manipulare a mărfurilor pe platforme
portuare Ele pot fi folosite la icircncărcarea şi descărcarea mijloacelor de
transport atunci cacircnd lucrează icircn acelaşi flux tehnologic cu macaralele
de cheu sau la descărcarea şi icircncărcarea vagoanelor de cale ferată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
47
De obicei macaralele mobile folosite icircn porturi au capacităţi de
ridicare de la 16-150 kN iar automacaralele capacităţi de ridicare de la
5-150 kN
Clasificarea macaralelor după sistemul de construcţie
macarale mobile grele
automacarale
Deosebirea icircntre aceste două categorii constă icircn aceea că
macaralele mobile sunt montate pe şasiu robust de dimensiuni
corespunzătoare tipului de macara fără restricţii de gabarit faţă de
automacaralele care sunt montate pe şasiuri de tip auto Acestea sunt mai
suple şi pot realiza viteze mari de deplasare
a) După sistemul de marş
macarale mobile cu sistemul de deplasare pe pneuri
macarale mobile grele cu sistemul de deplasare pe şenile
b) Din punctul de vedere al sistemului de braţe macaralele mobile
sunt
macarale echipate cu sistem de braţe grinzi cu zăbrele
macarale echipate cu sistem de braţe telescopice cu comanda
hidraulică
c) Din punctul de vedere al modului de acţionare al instalaţiilor de
lucru ale utilajului macaralele sunt de două feluri
macarale la care acţionările mecanismelor de lucru sunt diesel-
electrice
macarale la care acţionările mecanismelor se fac prin sistemul
de ambreiaje
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Primul sistem este asemănător cu cel folosit la macaralele portal
un grup generator (motor diesel - dinam) produce curentul electric care
alimentează electromotoarele mecanismelor de acţionare mecanisme
realizate icircn schema clasică (electromotor reductor tambur de cablu
fracircna)
Icircn sistemul de acţionare prin ambreiaje transmiterea mişcării se
face de la motorul principal prin axe cardanice care antrenează mai
multe ambreiaje corespunzătoare fiecărui mecanism de lucru
Ambele tipuri de macarale sunt utilizate icircn activitatea portuară cu
rezultate la fel de bune
Principalele caracteristici ale macaralelor mobile utilizate icircn
activitatea portuară sunt
a) diagrama de sarcină ndash este caracteristica de bază a macaralelor
mobile icircntrucacirct exprimă interdependenţa icircntre principalele elemente care
definesc posibilităţile de lucru ale macaralei şi anume capacitatea de
ridicare icircn kN raza de acţiune (deschiderea) icircn m
Citirea diagramei de sarcină se poate face astfel fig26
q cunoscacircnd valoarea sarcinii ce trebuie manipulată se
determină valoarea razei maxime corespunzătoare de acţiune Pentru
stabilirea valorilor celor doi parametri se trasează o dreaptă orizontală
din punctul de pe ordonată care indică valoarea sarcinii pacircnă icircn punctul
de intersecţie cu curba de sarcină din acest punct se coboară o
perpendiculară pe abscisă şi se citeşte valoarea razei maxime de acţiune
la care poate fi deplasată sarcina Icircn mod similar pe traseu invers se
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
43
fiind destinate icircn exclusivitate descărcării mărfurilor de masă (vrac) din
navele maritime si fluviale
Caracteristicile unei macarale sunt elementele principale care
definesc respectivul utilaj din punctul de vedere al parametrilor de lucru
si caracteristicilor constructive
Principalele caracteristici ale macaralelor de cheu sunt
următoarele
capacitate de ridicare exprimată icircn kN reprezintă forţa de
ridicare a macaralei la cacircrlig
raza maximă de acţionare exprimată icircn m (Rmax)
Raza maximă sau deschiderea este distanţa pe orizontală măsurată
din axa de rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare la
poziţia complet deschisă a sistemului de braţe
raza minimă de acţiune exprimată icircn metri (Rmin)
Raza minimă este distanţa pe orizontală măsurată de la axa de
rotire a macaralei pacircnă la verticala cablului de ridicare icircn poziţia
complet icircnchisă a sistemului de braţe
icircnălţimea de ridicare exprimată icircn metri este distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de ridicare
distanţa de coboracircre exprimată icircn metri reprezintă distanţa pe
verticală măsurată de la faţa superioară a şinei de rulare pacircnă
la axul cacircrligului icircn poziţia lui maximă de coboracircre
ecartamentul exprimat icircn metri reprezintă distanţa pe
orizontală măsurată icircntre axele şinelor de rulare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
greutatea totală a macaralei exprimată icircn tone
presiunea pe roată exprimată icircn kNroată reprezintă forţa
maximă de apăsare pe oricare din roţile de rulare ale
boghiurilor icircn condiţiile cele mai defavorabile de lucru ale
macaralei Această caracteristică este deosebit de importantă
pentru modul icircn care sunt dotate cheurilor cu macarale portal
icircntrucacirct icircn funcţie de valoarea presiunii pe roată se poate
aprecia dacă terenul (cheul) are rezistenţa necesară pentru a
prelua sarcinile transmise prin rotile de rulare
vitezele de lucru ale macaralei
puterea (icircn kW) şi numărul electromotoarelor pentru toate
instalaţiile şi mecanismele
felul curentului de alimentare (alternativ sau continuu) şi
valoarea lui
valoarea maximă a presiunii vacircntului reprezintă valoarea
presiunii pentru două situaţii - presiunea la care macaraua nu
mai poate lucra şi se opreşte din funcţionare (automat sau
comandat)
presiunea la care trebuie să reziste construcţia metalică
(ansamblul macaralei) ndash rezistenţa la vacircnt
Calculul macaralelor la presiunea vacircntului este o condiţie de
stabilitate şi rezistenţă
domeniul de temperatură a mediului ambiant icircn care pot fi
utilizate macaralele de cheu exprimat icircn grade Celsius
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
45
Domeniul de temperatură este o condiţie care influenţează asupra
calităţii materialelor folosite la construcţia macaralelor de cheu
- tipul şinei de rulare Pentru macaralele de cheu din dotarea
porturilor maritime şi fluviale din ţara noastră se utilizează şine
de rulare tip 49 cu caracteristici standardizate Pentru
macaralele de cheu speciale (cu buncăr) sau cu capacitate de
ridicare mare se utilizează şina de rulare de mare rezistenţă tip
A ndash 100 sau KP ndash 100
Procesul de lucru al macaralelor se compune icircn general din etape
de pregătire şi etape de lucru propriu-zise
Principalele etape de pregătire ale unei macarale de cheu sunt
următoarele
cuplarea (anclasarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru introducerea curentului de alimentare icircn instalaţii
probarea tuturor instalaţiilor icircn funcţionare fără sarcină
verificacircndu-se totodată limitatoarele de sfacircrşit de cursă şi
instalaţia de semnalizare acustică
oprirea funcţionării macaralei
fixarea cleştilor de blocare a macaralei pe şină icircn cazul cacircnd se
anunţă furtună
decuplarea (declanşarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru icircntreruperea curentului de alimentare
Desfăşurarea etapelor propriu-zise ale lucrului sunt următoarele
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct cacircrligul să fie adus la
verticala locului de preluare a mărfii
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
coboracircrea cacircrligului la locul de preluare a mărfii
legarea sarcinii şi prinderea cablurilor de legare la cacircrligul
macaralei
ridicarea sarcinii
rotirea macaralei cu sarcina
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct sarcina să fie adusă
la verticala locului unde trebuie depusă
coboracircrea sarcinii
dezlegarea legăturilor sarcinii din cacircrlig
ridicarea cacircrligului
rotirea macaralei fără sarcină
bascularea sistemului de braţe pentru aducerea cacircrligului la
verticala locului de preluare a mărfii
Din ciclul macaralei face parte şi mişcarea de translaţie care icircnsă
nu se execută cu regularitate la fiecare ciclu ci numai atunci cacircnd trebuie
executate operaţiuni la o altă magazie a navei sau deplasări ocazionale
Ciclul de lucru al macaralei este unul din elementele de bază care
stabilesc valoarea productivităţii unei macarale de cheu
B Macaralele mobile şi automacaralele sunt utilaje portuare
care efectuează operaţii de manipulare a mărfurilor pe platforme
portuare Ele pot fi folosite la icircncărcarea şi descărcarea mijloacelor de
transport atunci cacircnd lucrează icircn acelaşi flux tehnologic cu macaralele
de cheu sau la descărcarea şi icircncărcarea vagoanelor de cale ferată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
47
De obicei macaralele mobile folosite icircn porturi au capacităţi de
ridicare de la 16-150 kN iar automacaralele capacităţi de ridicare de la
5-150 kN
Clasificarea macaralelor după sistemul de construcţie
macarale mobile grele
automacarale
Deosebirea icircntre aceste două categorii constă icircn aceea că
macaralele mobile sunt montate pe şasiu robust de dimensiuni
corespunzătoare tipului de macara fără restricţii de gabarit faţă de
automacaralele care sunt montate pe şasiuri de tip auto Acestea sunt mai
suple şi pot realiza viteze mari de deplasare
a) După sistemul de marş
macarale mobile cu sistemul de deplasare pe pneuri
macarale mobile grele cu sistemul de deplasare pe şenile
b) Din punctul de vedere al sistemului de braţe macaralele mobile
sunt
macarale echipate cu sistem de braţe grinzi cu zăbrele
macarale echipate cu sistem de braţe telescopice cu comanda
hidraulică
c) Din punctul de vedere al modului de acţionare al instalaţiilor de
lucru ale utilajului macaralele sunt de două feluri
macarale la care acţionările mecanismelor de lucru sunt diesel-
electrice
macarale la care acţionările mecanismelor se fac prin sistemul
de ambreiaje
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Primul sistem este asemănător cu cel folosit la macaralele portal
un grup generator (motor diesel - dinam) produce curentul electric care
alimentează electromotoarele mecanismelor de acţionare mecanisme
realizate icircn schema clasică (electromotor reductor tambur de cablu
fracircna)
Icircn sistemul de acţionare prin ambreiaje transmiterea mişcării se
face de la motorul principal prin axe cardanice care antrenează mai
multe ambreiaje corespunzătoare fiecărui mecanism de lucru
Ambele tipuri de macarale sunt utilizate icircn activitatea portuară cu
rezultate la fel de bune
Principalele caracteristici ale macaralelor mobile utilizate icircn
activitatea portuară sunt
a) diagrama de sarcină ndash este caracteristica de bază a macaralelor
mobile icircntrucacirct exprimă interdependenţa icircntre principalele elemente care
definesc posibilităţile de lucru ale macaralei şi anume capacitatea de
ridicare icircn kN raza de acţiune (deschiderea) icircn m
Citirea diagramei de sarcină se poate face astfel fig26
q cunoscacircnd valoarea sarcinii ce trebuie manipulată se
determină valoarea razei maxime corespunzătoare de acţiune Pentru
stabilirea valorilor celor doi parametri se trasează o dreaptă orizontală
din punctul de pe ordonată care indică valoarea sarcinii pacircnă icircn punctul
de intersecţie cu curba de sarcină din acest punct se coboară o
perpendiculară pe abscisă şi se citeşte valoarea razei maxime de acţiune
la care poate fi deplasată sarcina Icircn mod similar pe traseu invers se
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
greutatea totală a macaralei exprimată icircn tone
presiunea pe roată exprimată icircn kNroată reprezintă forţa
maximă de apăsare pe oricare din roţile de rulare ale
boghiurilor icircn condiţiile cele mai defavorabile de lucru ale
macaralei Această caracteristică este deosebit de importantă
pentru modul icircn care sunt dotate cheurilor cu macarale portal
icircntrucacirct icircn funcţie de valoarea presiunii pe roată se poate
aprecia dacă terenul (cheul) are rezistenţa necesară pentru a
prelua sarcinile transmise prin rotile de rulare
vitezele de lucru ale macaralei
puterea (icircn kW) şi numărul electromotoarelor pentru toate
instalaţiile şi mecanismele
felul curentului de alimentare (alternativ sau continuu) şi
valoarea lui
valoarea maximă a presiunii vacircntului reprezintă valoarea
presiunii pentru două situaţii - presiunea la care macaraua nu
mai poate lucra şi se opreşte din funcţionare (automat sau
comandat)
presiunea la care trebuie să reziste construcţia metalică
(ansamblul macaralei) ndash rezistenţa la vacircnt
Calculul macaralelor la presiunea vacircntului este o condiţie de
stabilitate şi rezistenţă
domeniul de temperatură a mediului ambiant icircn care pot fi
utilizate macaralele de cheu exprimat icircn grade Celsius
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
45
Domeniul de temperatură este o condiţie care influenţează asupra
calităţii materialelor folosite la construcţia macaralelor de cheu
- tipul şinei de rulare Pentru macaralele de cheu din dotarea
porturilor maritime şi fluviale din ţara noastră se utilizează şine
de rulare tip 49 cu caracteristici standardizate Pentru
macaralele de cheu speciale (cu buncăr) sau cu capacitate de
ridicare mare se utilizează şina de rulare de mare rezistenţă tip
A ndash 100 sau KP ndash 100
Procesul de lucru al macaralelor se compune icircn general din etape
de pregătire şi etape de lucru propriu-zise
Principalele etape de pregătire ale unei macarale de cheu sunt
următoarele
cuplarea (anclasarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru introducerea curentului de alimentare icircn instalaţii
probarea tuturor instalaţiilor icircn funcţionare fără sarcină
verificacircndu-se totodată limitatoarele de sfacircrşit de cursă şi
instalaţia de semnalizare acustică
oprirea funcţionării macaralei
fixarea cleştilor de blocare a macaralei pe şină icircn cazul cacircnd se
anunţă furtună
decuplarea (declanşarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru icircntreruperea curentului de alimentare
Desfăşurarea etapelor propriu-zise ale lucrului sunt următoarele
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct cacircrligul să fie adus la
verticala locului de preluare a mărfii
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
coboracircrea cacircrligului la locul de preluare a mărfii
legarea sarcinii şi prinderea cablurilor de legare la cacircrligul
macaralei
ridicarea sarcinii
rotirea macaralei cu sarcina
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct sarcina să fie adusă
la verticala locului unde trebuie depusă
coboracircrea sarcinii
dezlegarea legăturilor sarcinii din cacircrlig
ridicarea cacircrligului
rotirea macaralei fără sarcină
bascularea sistemului de braţe pentru aducerea cacircrligului la
verticala locului de preluare a mărfii
Din ciclul macaralei face parte şi mişcarea de translaţie care icircnsă
nu se execută cu regularitate la fiecare ciclu ci numai atunci cacircnd trebuie
executate operaţiuni la o altă magazie a navei sau deplasări ocazionale
Ciclul de lucru al macaralei este unul din elementele de bază care
stabilesc valoarea productivităţii unei macarale de cheu
B Macaralele mobile şi automacaralele sunt utilaje portuare
care efectuează operaţii de manipulare a mărfurilor pe platforme
portuare Ele pot fi folosite la icircncărcarea şi descărcarea mijloacelor de
transport atunci cacircnd lucrează icircn acelaşi flux tehnologic cu macaralele
de cheu sau la descărcarea şi icircncărcarea vagoanelor de cale ferată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
47
De obicei macaralele mobile folosite icircn porturi au capacităţi de
ridicare de la 16-150 kN iar automacaralele capacităţi de ridicare de la
5-150 kN
Clasificarea macaralelor după sistemul de construcţie
macarale mobile grele
automacarale
Deosebirea icircntre aceste două categorii constă icircn aceea că
macaralele mobile sunt montate pe şasiu robust de dimensiuni
corespunzătoare tipului de macara fără restricţii de gabarit faţă de
automacaralele care sunt montate pe şasiuri de tip auto Acestea sunt mai
suple şi pot realiza viteze mari de deplasare
a) După sistemul de marş
macarale mobile cu sistemul de deplasare pe pneuri
macarale mobile grele cu sistemul de deplasare pe şenile
b) Din punctul de vedere al sistemului de braţe macaralele mobile
sunt
macarale echipate cu sistem de braţe grinzi cu zăbrele
macarale echipate cu sistem de braţe telescopice cu comanda
hidraulică
c) Din punctul de vedere al modului de acţionare al instalaţiilor de
lucru ale utilajului macaralele sunt de două feluri
macarale la care acţionările mecanismelor de lucru sunt diesel-
electrice
macarale la care acţionările mecanismelor se fac prin sistemul
de ambreiaje
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Primul sistem este asemănător cu cel folosit la macaralele portal
un grup generator (motor diesel - dinam) produce curentul electric care
alimentează electromotoarele mecanismelor de acţionare mecanisme
realizate icircn schema clasică (electromotor reductor tambur de cablu
fracircna)
Icircn sistemul de acţionare prin ambreiaje transmiterea mişcării se
face de la motorul principal prin axe cardanice care antrenează mai
multe ambreiaje corespunzătoare fiecărui mecanism de lucru
Ambele tipuri de macarale sunt utilizate icircn activitatea portuară cu
rezultate la fel de bune
Principalele caracteristici ale macaralelor mobile utilizate icircn
activitatea portuară sunt
a) diagrama de sarcină ndash este caracteristica de bază a macaralelor
mobile icircntrucacirct exprimă interdependenţa icircntre principalele elemente care
definesc posibilităţile de lucru ale macaralei şi anume capacitatea de
ridicare icircn kN raza de acţiune (deschiderea) icircn m
Citirea diagramei de sarcină se poate face astfel fig26
q cunoscacircnd valoarea sarcinii ce trebuie manipulată se
determină valoarea razei maxime corespunzătoare de acţiune Pentru
stabilirea valorilor celor doi parametri se trasează o dreaptă orizontală
din punctul de pe ordonată care indică valoarea sarcinii pacircnă icircn punctul
de intersecţie cu curba de sarcină din acest punct se coboară o
perpendiculară pe abscisă şi se citeşte valoarea razei maxime de acţiune
la care poate fi deplasată sarcina Icircn mod similar pe traseu invers se
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
45
Domeniul de temperatură este o condiţie care influenţează asupra
calităţii materialelor folosite la construcţia macaralelor de cheu
- tipul şinei de rulare Pentru macaralele de cheu din dotarea
porturilor maritime şi fluviale din ţara noastră se utilizează şine
de rulare tip 49 cu caracteristici standardizate Pentru
macaralele de cheu speciale (cu buncăr) sau cu capacitate de
ridicare mare se utilizează şina de rulare de mare rezistenţă tip
A ndash 100 sau KP ndash 100
Procesul de lucru al macaralelor se compune icircn general din etape
de pregătire şi etape de lucru propriu-zise
Principalele etape de pregătire ale unei macarale de cheu sunt
următoarele
cuplarea (anclasarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru introducerea curentului de alimentare icircn instalaţii
probarea tuturor instalaţiilor icircn funcţionare fără sarcină
verificacircndu-se totodată limitatoarele de sfacircrşit de cursă şi
instalaţia de semnalizare acustică
oprirea funcţionării macaralei
fixarea cleştilor de blocare a macaralei pe şină icircn cazul cacircnd se
anunţă furtună
decuplarea (declanşarea) icircntrerupătorului principal al macaralei
pentru icircntreruperea curentului de alimentare
Desfăşurarea etapelor propriu-zise ale lucrului sunt următoarele
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct cacircrligul să fie adus la
verticala locului de preluare a mărfii
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
coboracircrea cacircrligului la locul de preluare a mărfii
legarea sarcinii şi prinderea cablurilor de legare la cacircrligul
macaralei
ridicarea sarcinii
rotirea macaralei cu sarcina
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct sarcina să fie adusă
la verticala locului unde trebuie depusă
coboracircrea sarcinii
dezlegarea legăturilor sarcinii din cacircrlig
ridicarea cacircrligului
rotirea macaralei fără sarcină
bascularea sistemului de braţe pentru aducerea cacircrligului la
verticala locului de preluare a mărfii
Din ciclul macaralei face parte şi mişcarea de translaţie care icircnsă
nu se execută cu regularitate la fiecare ciclu ci numai atunci cacircnd trebuie
executate operaţiuni la o altă magazie a navei sau deplasări ocazionale
Ciclul de lucru al macaralei este unul din elementele de bază care
stabilesc valoarea productivităţii unei macarale de cheu
B Macaralele mobile şi automacaralele sunt utilaje portuare
care efectuează operaţii de manipulare a mărfurilor pe platforme
portuare Ele pot fi folosite la icircncărcarea şi descărcarea mijloacelor de
transport atunci cacircnd lucrează icircn acelaşi flux tehnologic cu macaralele
de cheu sau la descărcarea şi icircncărcarea vagoanelor de cale ferată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
47
De obicei macaralele mobile folosite icircn porturi au capacităţi de
ridicare de la 16-150 kN iar automacaralele capacităţi de ridicare de la
5-150 kN
Clasificarea macaralelor după sistemul de construcţie
macarale mobile grele
automacarale
Deosebirea icircntre aceste două categorii constă icircn aceea că
macaralele mobile sunt montate pe şasiu robust de dimensiuni
corespunzătoare tipului de macara fără restricţii de gabarit faţă de
automacaralele care sunt montate pe şasiuri de tip auto Acestea sunt mai
suple şi pot realiza viteze mari de deplasare
a) După sistemul de marş
macarale mobile cu sistemul de deplasare pe pneuri
macarale mobile grele cu sistemul de deplasare pe şenile
b) Din punctul de vedere al sistemului de braţe macaralele mobile
sunt
macarale echipate cu sistem de braţe grinzi cu zăbrele
macarale echipate cu sistem de braţe telescopice cu comanda
hidraulică
c) Din punctul de vedere al modului de acţionare al instalaţiilor de
lucru ale utilajului macaralele sunt de două feluri
macarale la care acţionările mecanismelor de lucru sunt diesel-
electrice
macarale la care acţionările mecanismelor se fac prin sistemul
de ambreiaje
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Primul sistem este asemănător cu cel folosit la macaralele portal
un grup generator (motor diesel - dinam) produce curentul electric care
alimentează electromotoarele mecanismelor de acţionare mecanisme
realizate icircn schema clasică (electromotor reductor tambur de cablu
fracircna)
Icircn sistemul de acţionare prin ambreiaje transmiterea mişcării se
face de la motorul principal prin axe cardanice care antrenează mai
multe ambreiaje corespunzătoare fiecărui mecanism de lucru
Ambele tipuri de macarale sunt utilizate icircn activitatea portuară cu
rezultate la fel de bune
Principalele caracteristici ale macaralelor mobile utilizate icircn
activitatea portuară sunt
a) diagrama de sarcină ndash este caracteristica de bază a macaralelor
mobile icircntrucacirct exprimă interdependenţa icircntre principalele elemente care
definesc posibilităţile de lucru ale macaralei şi anume capacitatea de
ridicare icircn kN raza de acţiune (deschiderea) icircn m
Citirea diagramei de sarcină se poate face astfel fig26
q cunoscacircnd valoarea sarcinii ce trebuie manipulată se
determină valoarea razei maxime corespunzătoare de acţiune Pentru
stabilirea valorilor celor doi parametri se trasează o dreaptă orizontală
din punctul de pe ordonată care indică valoarea sarcinii pacircnă icircn punctul
de intersecţie cu curba de sarcină din acest punct se coboară o
perpendiculară pe abscisă şi se citeşte valoarea razei maxime de acţiune
la care poate fi deplasată sarcina Icircn mod similar pe traseu invers se
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
coboracircrea cacircrligului la locul de preluare a mărfii
legarea sarcinii şi prinderea cablurilor de legare la cacircrligul
macaralei
ridicarea sarcinii
rotirea macaralei cu sarcina
bascularea sistemului de braţe astfel icircncacirct sarcina să fie adusă
la verticala locului unde trebuie depusă
coboracircrea sarcinii
dezlegarea legăturilor sarcinii din cacircrlig
ridicarea cacircrligului
rotirea macaralei fără sarcină
bascularea sistemului de braţe pentru aducerea cacircrligului la
verticala locului de preluare a mărfii
Din ciclul macaralei face parte şi mişcarea de translaţie care icircnsă
nu se execută cu regularitate la fiecare ciclu ci numai atunci cacircnd trebuie
executate operaţiuni la o altă magazie a navei sau deplasări ocazionale
Ciclul de lucru al macaralei este unul din elementele de bază care
stabilesc valoarea productivităţii unei macarale de cheu
B Macaralele mobile şi automacaralele sunt utilaje portuare
care efectuează operaţii de manipulare a mărfurilor pe platforme
portuare Ele pot fi folosite la icircncărcarea şi descărcarea mijloacelor de
transport atunci cacircnd lucrează icircn acelaşi flux tehnologic cu macaralele
de cheu sau la descărcarea şi icircncărcarea vagoanelor de cale ferată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
47
De obicei macaralele mobile folosite icircn porturi au capacităţi de
ridicare de la 16-150 kN iar automacaralele capacităţi de ridicare de la
5-150 kN
Clasificarea macaralelor după sistemul de construcţie
macarale mobile grele
automacarale
Deosebirea icircntre aceste două categorii constă icircn aceea că
macaralele mobile sunt montate pe şasiu robust de dimensiuni
corespunzătoare tipului de macara fără restricţii de gabarit faţă de
automacaralele care sunt montate pe şasiuri de tip auto Acestea sunt mai
suple şi pot realiza viteze mari de deplasare
a) După sistemul de marş
macarale mobile cu sistemul de deplasare pe pneuri
macarale mobile grele cu sistemul de deplasare pe şenile
b) Din punctul de vedere al sistemului de braţe macaralele mobile
sunt
macarale echipate cu sistem de braţe grinzi cu zăbrele
macarale echipate cu sistem de braţe telescopice cu comanda
hidraulică
c) Din punctul de vedere al modului de acţionare al instalaţiilor de
lucru ale utilajului macaralele sunt de două feluri
macarale la care acţionările mecanismelor de lucru sunt diesel-
electrice
macarale la care acţionările mecanismelor se fac prin sistemul
de ambreiaje
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Primul sistem este asemănător cu cel folosit la macaralele portal
un grup generator (motor diesel - dinam) produce curentul electric care
alimentează electromotoarele mecanismelor de acţionare mecanisme
realizate icircn schema clasică (electromotor reductor tambur de cablu
fracircna)
Icircn sistemul de acţionare prin ambreiaje transmiterea mişcării se
face de la motorul principal prin axe cardanice care antrenează mai
multe ambreiaje corespunzătoare fiecărui mecanism de lucru
Ambele tipuri de macarale sunt utilizate icircn activitatea portuară cu
rezultate la fel de bune
Principalele caracteristici ale macaralelor mobile utilizate icircn
activitatea portuară sunt
a) diagrama de sarcină ndash este caracteristica de bază a macaralelor
mobile icircntrucacirct exprimă interdependenţa icircntre principalele elemente care
definesc posibilităţile de lucru ale macaralei şi anume capacitatea de
ridicare icircn kN raza de acţiune (deschiderea) icircn m
Citirea diagramei de sarcină se poate face astfel fig26
q cunoscacircnd valoarea sarcinii ce trebuie manipulată se
determină valoarea razei maxime corespunzătoare de acţiune Pentru
stabilirea valorilor celor doi parametri se trasează o dreaptă orizontală
din punctul de pe ordonată care indică valoarea sarcinii pacircnă icircn punctul
de intersecţie cu curba de sarcină din acest punct se coboară o
perpendiculară pe abscisă şi se citeşte valoarea razei maxime de acţiune
la care poate fi deplasată sarcina Icircn mod similar pe traseu invers se
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
47
De obicei macaralele mobile folosite icircn porturi au capacităţi de
ridicare de la 16-150 kN iar automacaralele capacităţi de ridicare de la
5-150 kN
Clasificarea macaralelor după sistemul de construcţie
macarale mobile grele
automacarale
Deosebirea icircntre aceste două categorii constă icircn aceea că
macaralele mobile sunt montate pe şasiu robust de dimensiuni
corespunzătoare tipului de macara fără restricţii de gabarit faţă de
automacaralele care sunt montate pe şasiuri de tip auto Acestea sunt mai
suple şi pot realiza viteze mari de deplasare
a) După sistemul de marş
macarale mobile cu sistemul de deplasare pe pneuri
macarale mobile grele cu sistemul de deplasare pe şenile
b) Din punctul de vedere al sistemului de braţe macaralele mobile
sunt
macarale echipate cu sistem de braţe grinzi cu zăbrele
macarale echipate cu sistem de braţe telescopice cu comanda
hidraulică
c) Din punctul de vedere al modului de acţionare al instalaţiilor de
lucru ale utilajului macaralele sunt de două feluri
macarale la care acţionările mecanismelor de lucru sunt diesel-
electrice
macarale la care acţionările mecanismelor se fac prin sistemul
de ambreiaje
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Primul sistem este asemănător cu cel folosit la macaralele portal
un grup generator (motor diesel - dinam) produce curentul electric care
alimentează electromotoarele mecanismelor de acţionare mecanisme
realizate icircn schema clasică (electromotor reductor tambur de cablu
fracircna)
Icircn sistemul de acţionare prin ambreiaje transmiterea mişcării se
face de la motorul principal prin axe cardanice care antrenează mai
multe ambreiaje corespunzătoare fiecărui mecanism de lucru
Ambele tipuri de macarale sunt utilizate icircn activitatea portuară cu
rezultate la fel de bune
Principalele caracteristici ale macaralelor mobile utilizate icircn
activitatea portuară sunt
a) diagrama de sarcină ndash este caracteristica de bază a macaralelor
mobile icircntrucacirct exprimă interdependenţa icircntre principalele elemente care
definesc posibilităţile de lucru ale macaralei şi anume capacitatea de
ridicare icircn kN raza de acţiune (deschiderea) icircn m
Citirea diagramei de sarcină se poate face astfel fig26
q cunoscacircnd valoarea sarcinii ce trebuie manipulată se
determină valoarea razei maxime corespunzătoare de acţiune Pentru
stabilirea valorilor celor doi parametri se trasează o dreaptă orizontală
din punctul de pe ordonată care indică valoarea sarcinii pacircnă icircn punctul
de intersecţie cu curba de sarcină din acest punct se coboară o
perpendiculară pe abscisă şi se citeşte valoarea razei maxime de acţiune
la care poate fi deplasată sarcina Icircn mod similar pe traseu invers se
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Primul sistem este asemănător cu cel folosit la macaralele portal
un grup generator (motor diesel - dinam) produce curentul electric care
alimentează electromotoarele mecanismelor de acţionare mecanisme
realizate icircn schema clasică (electromotor reductor tambur de cablu
fracircna)
Icircn sistemul de acţionare prin ambreiaje transmiterea mişcării se
face de la motorul principal prin axe cardanice care antrenează mai
multe ambreiaje corespunzătoare fiecărui mecanism de lucru
Ambele tipuri de macarale sunt utilizate icircn activitatea portuară cu
rezultate la fel de bune
Principalele caracteristici ale macaralelor mobile utilizate icircn
activitatea portuară sunt
a) diagrama de sarcină ndash este caracteristica de bază a macaralelor
mobile icircntrucacirct exprimă interdependenţa icircntre principalele elemente care
definesc posibilităţile de lucru ale macaralei şi anume capacitatea de
ridicare icircn kN raza de acţiune (deschiderea) icircn m
Citirea diagramei de sarcină se poate face astfel fig26
q cunoscacircnd valoarea sarcinii ce trebuie manipulată se
determină valoarea razei maxime corespunzătoare de acţiune Pentru
stabilirea valorilor celor doi parametri se trasează o dreaptă orizontală
din punctul de pe ordonată care indică valoarea sarcinii pacircnă icircn punctul
de intersecţie cu curba de sarcină din acest punct se coboară o
perpendiculară pe abscisă şi se citeşte valoarea razei maxime de acţiune
la care poate fi deplasată sarcina Icircn mod similar pe traseu invers se
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
49
poate determina valoarea sarcinii ce poate fi manipulată la o rază de
acţiune dată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 26 Diagrama de sarcină a unei instalaţii portuare de operare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
51
q cunoscacircnd valoarea icircnălţimii la care trebuie ridicată sarcina
lungimea braţului se stabileşte icircn funcţie de icircnălţimea necesară de
manipulare Icircnălţimea de ridicare este distanţa măsurată de la nivelul
solului pacircnă la punctul inferior al cacircrligului Se precizează că pentru
fiecare lungime de braţ corespunde o curbă de sarcină Astfel citirea
fiecărei diagrame de sarcină are loc icircn modul descris mai sus
De remarcat că pe măsură ce lungimea braţului creşte pentru
aceeaşi rază de acţiune sarcina se micşorează Explicaţia constă icircn
reducerea gradului de stabilitate al macaralei prin mărirea momentului de
răsturnare
Curba de sarcină icircmparte planul QOR icircn două zone zona interzisă
şi zona de lucru normal ale căror semnificaţii se pot determina cu
destulă uşurinţă din fig Pentru asigurarea stabilităţii icircn funcţionarea
macaralei este necesar ca la verificarea şi compararea caracteristicilor
tehnice ale macaralei cu parametrii obiectivului portuar să nu se
depăşească curba de sarcină icircn zona interzisă (de deasupra curbei) ceea
ce ar conduce la producerea de avarii şi accidente orice variantă care
situează punctul de coordonate Qi Ri icircn zona de lucru normal sau pe linia
curbei de sarcină fiind considerată icircn limitele de lucru şi icircn deplină
siguranţă
Se obişnuieşte icircn diagramele de sarcină ale macaralelor mobile să
se precizeze capacitatea de ridicare a macaralei icircn situaţia cacircnd utilajul
lucrează cu stabilizatoarele deschise sau cu ele icircnchise Icircn practică se
folosesc termenii de macara calată şi respectiv macara necalată Evident
că atunci cacircnd macaraua lucrează cu stabilizatoarele fixe pe poziţie
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
capacitatea de ridicare este mult mai mare deoarece gradul de stabilitate
al macaralei este mult mai bun
Diagramele de sarcină pot fi prezentate şi sub formă tabelară
citirea lor fiind astfel uşurată
Vitezele de lucru ale unei macarale mobile sunt
viteza de ridicare şi coboracircre a sarcinii icircn mmin
viteze de rotaţie icircn mmin
viteza de ridicare a braţului icircn mmin
viteze de transport icircn mmin
Din punct de vedere constructiv macaralele pe pneuri prezintă
unele deosebiri faţă de automacarale la şasiu platforma rotitoare şi la
construcţia braţului
Şasiul macaralelor mobile cu braţ este executat de regulă icircntr-o
construcţie specială chesonat sau din profiluri standardizate şi rezemat
pe23456 sau mai multe osii numărul lor fiind icircn funcţie de capacitatea
maximă de ridicare a macaralei şi respectiv de valoarea icircncărcării
maxime admise transmisă prin osie la sol
Icircn cazul macaralelor mobile de cheu pe pneuri braţul este
construit din grinzi cu zăbrele iar icircn cazul automacaralelor acesta este
realizat din grinzi tip chesonPentru asigurarea virajelor pe o suprafaţă
cacirct mai mică se realizează virarea atacirct a osiilor din faţă cacirct şi a celor din
spate comandate din cabinăPentru mărirea suprafeţei de sprijin icircn
timpul lucrului şasiurile macaralelor mobile sunt prevăzute cu calaje
independente acţionate hidraulic comandate fie de la tabloul de
comandă fie din cabină fie din afara cabinei asiguracircndu-se totodată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
53
aşezarea icircn plan orizontal a platformei rotitoare Verificarea planeităţii se
realizează prin nivelele fixate pe şasiu
Instalaţia portuară Liebherr
Din multitudinea variantelor constructive firma Liebherr ndash
Austria producătoare de instalaţii de ridicat propune pentru activitatea
de operare nave o gamă foarte variată de tipo dimensiuni de macarale pe
pneuri pentru diferite capacităţi de ridicare ce pot opera diverse tipuri
de mărfuri (prin schimbarea dispozitivului de prindere a sarcinii) dotate
cu sistem computerizat de comandă şi control (LITRONIC) sistem radio
de comunicare etc Dispozitivele de prindere sarcină utilizate la operarea
navelor cu macaralele mobile Leibherr se aleg icircn funcţie de marfa ce se
operează deci pot fi cacircrlige graifere şpredere traverse electromagneţi
dispozitive pentru manevrarea materialelor lemnoase celulozei
profilelor laminate etc
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Macaraua LHM 320 (Liebherr Harbour Mobile) este o macara de
cheu mobilă pe pneuri cu capacitate maximă de ridicare de 104 t la raza
minimă de acţiune de 105 m prevăzută cu un număr total de osii de 14
(toate fiind directoare iar 5 de acţionare) cu braţul icircn construcţie
zăbrelită articulat la coloana rotitoare a macaralei
Această macara este prevăzută cu acţionare diesel ndash
electrohidraulică sursa primară de energie fiind un motor Mercedes
Benz OM 444 LA cu o putere de 650 KW la 1900 rot min sistem
hidraulic de acţionare a roţilor de direcţie şi a celor motoare după
modelul folosit icircn industria aeronautică (Liebherr Airbus Undercarriage
A300) Viteza maximă de ridicare este de 90 m min viteza medie de
icircnclinare a braţului este de 36 m min iar viteza maximă de deplasare a
macaralei este de 54 m min
Prin concepţia tehnică această instalaţie portuară de operare este
un sistem care combină inteligenţa elementelor electronice cu eficienţa
acţionării hidrostatice
Şprederul este un cadru reglabil de dimensiuni reglabile şi este
echipat cu dispozitive şi agregate pentru ghidare şi zăvoracircre icircn vederea
preluării containerului Acţionarea organelor de ghidare şi zăvoracircre se
realizează prin comandă electrohidraulică din una din cele două cabine
de către macaragiu preluarea containerului avacircnd loc din cele patru
colţuri simultan
Variantele constructive ale acestei macarale sunt prezentate icircn
tabelul de mai jos
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
55
Tipul LMH Raza maximă [m] Capacitatea maximă de ridicare [t]
LMH 70 26 26
LMH 100 30 40
LMH 150 32 40
LMH 250 38 64
LMH 320 43 104
LMH 400 48 104
LMH 500 51 140
a) raza de giraţie icircn m
b) greutatea proprie icircn daN
c) greutatea pe osii icircn daN
Această caracteristică este importantă icircntrucacirct la macaralele de
mare capacitate greutatea pe osii ajunge la valori mari care pot depăşi
limita de rezistenţă a platformelor sau cheurilor portuare
Interesează icircn mod deosebit valoarea greutăţilor pe osii icircn situaţia
de lucru a macaralei la capacitatea maximă
lungimea macaralei cu braţul montat icircn poziţia de transport icircn
m
lăţimea macaralei cu stabilizatoarele (calajele) icircn poziţie de
lucru (deschise) icircn m
icircnălţimea totală a macaralei icircn poziţie de transport icircn m
ecartamentul icircn m
ampatamentul icircn m
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
garda la sol icircn m Este necesar de cunoscut această
caracteristică pentru situaţiile de transport ale macaralei pe
teren accidentat
vitezele de lucru icircn mmin
presiunea (icircn daNcm2) sau viteza vacircntului (icircn ms) pacircnă la care
macaraua poate lucra
Rolul macaralelor mobile este de a efectua icircncărcarea sau
descărcarea mărfurilor generale (care se pretează la depozitarea pe
platformele portuare deschise) icircn şi din mijloacele de transport
vagoane remorci trailere autocamioane
Principalele operaţiuni pe care le execută macaralele mobile icircn
activitatea portuară sunt
deplasarea şi poziţionarea macaralei icircn dreptul sarcinii ce
urmează a fi manipulată
montarea (calarea) stabilizatorilor pe poziţie
bascularea (coboracircrea) braţului la nivelul necesar preluării
sarcinii
coboracircrea echipamentului pentru preluarea sarcinii
preluarea sarcinii (la lucru cu graifer şi electromagnet sau
legarea sarcinii de lucru cu cacircrlig)
ridicarea sarcinii şi bascularea (ridicarea) braţului
rotirea braţului cu sarcina
coboracircrea sarcinii la locul de depozitare sau pe mijlocul de
transport Simultan se execută şi bascularea (coboracircrea)
braţului pentru o poziţionare cacirct mai precisă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
57
descărcarea sau dezlegarea sarcinii
ridicarea echipamentului de preluare a sarcinii şi bascularea
(ridicarea) braţului
rotirea braţului fără sarcină icircn vederea manipulării unei alte
unităţi de marfă
După ce s-au terminat operaţiunile de descărcare din raza de
acţiune a macaralei mobile calată icircntr-o anumită poziţie se demontează
sau se retrag stabilizatorii (calajele) de pe poziţie iar macaraua se
deplasează icircn altă zonă de acţiune icircn care este solicitată
AUTOSTIVUITOARE
Acestea sunt utilajele portuare cu cea mai mare utilitate icircn
activitatea portuară datorită multiplelor posibilităţi de lucru Zonele de
lucru ale acestor utilaje specializate şi specificul mărfurilor de manipulat
sunt foarte variate Autostivuitoarele sunt destinate lucrului icircn magaziile
portuare pe platformele portuare icircn hambarele şi icircntre punţile navelor
icircn vagoane şi chiar icircn containere Paletizarea este de fapt gruparea
temporară a mărfurilor cu greutăţi unitare mici icircntr-o unitate de marfă cu
greutate mare metoda care asigură o utilizare mai bună a capacităţii de
ridicare a utilajelor este soluţia de manipulare care se pretează cel mai
bine lucrului cu autostivuitoare
Pe lacircngă operaţiunea de stivuire aceste utilaje execută totodată şi
transportul mărfurilor pe distanţe relativ reduse (max 100m)
Autostivuitoarele se caracterizează printr-o gamă foarte extinsă a
capacităţilor de ridicare (075 ndash 40kN) şi a echipamentelor de lucru De
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
aceea ele pot efectua cele mai variate operaţiuni dintre toate utilajele
portuare şi ca urmare pot lucra icircmpreună cu aproape toate utilajele din
complexul activităţii de exploatare portuară
Fig 28 Autostivuitor1- cadru vertical (turn de ridicare) 2-furca 3-piston hidraulic4-contragreutate 5-motorul
Principalul element de clasificare icircl constituie felul agregatului de
acţionare Din acest punct de vedere autostivuitoarele se icircmpart icircn două
categorii
motostivuitoare
electrostivuitoare
La motostivuitoare agregatul de acţionare este motorul diesel sau
motorul cu benzină care prin sisteme de transmisie sau antrenare pune icircn
mişcare toate instalaţiile de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
59
U
L
X1 R
V Or
M N
X2
F G
T
EH I
K Q DB
A
C
P
b
a) cu coloane standard
UL
Stivuitor cu furci frontale cu coloane scurte
X1 R
V Or
M N
X2
F GE
H
T
I
K Q D
A
C
Pa
a b
b) cu coloane scurteFig29 Stivuitoare cu furci frontale
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
La electrostivuitoare agregatul de acţionare icircl constituie bateria de
acumulatoare şi electromotorul de sarcină adică sursa de energie şi sursa
de mişcare
Din punctul de vedere al poziţiei furcilor de ridicare a sarcinii
autostivuitoarele sunt de două tipuri
autostivuitoare cu furci frontale
autostivuitoare cu furci laterale
Autostivuitoarele cu furci laterale sunt utilizate la manipularea
mărfurilor cu lungimi mari pachete de cherestea ţevi profile etc
După poziţia conducătorului de utilaj autostivuitoarele sunt de
două tipuri
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia
frontală cu faţa spre sensul de marş
autostivuitoare la care conducătorul de utilaj are poziţia la 900
faţă de sensul de marş
Al doilea tip de autostivuitoare are avantajul unei reduceri
considerabile a lungimii fapt ce icircl face apt pentru circulaţia icircn spaţii
restracircnse
Tipurile cele mai utilizate de autostivuitoare icircn activitatea portuară
sunt motostivuitoarele pe pneuri cu furcă frontală şi poziţia
conducătorului de utilaj spre sensul de marş
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
61
Caracteristici principale
Principalele caracteristici ale autostivuitoarelor sunt date de
posibilităţile de lucru ale utilajului icircn condiţiile specifice ale activităţii
portuare şi ele trebuie analizate icircn primul racircnd sub acest aspect
capacitatea de ridicare exprimată icircn daN
icircnălţimea icircn gabarit cu catargul coboracirct exprimată icircn m
icircnălţimea liberă de ridicare a furcilor exprimată icircn m
icircnălţimea totală de ridicare exprimată icircn m
unghiurile de icircnclinare ale catargului exprimate icircn grade
raza de giraţie exprimată icircn m
garda la sol exprimată icircn m
greutatea proprie exprimată icircn daN trebuie să fie icircn
concordanţă cu capacităţile de ridicare ale macaralelor de chei
astfel ca autostivuitoarele să poată fi introduse şi scoase din
nave cu ajutorul lor
diagrama de sarcină
lăţimea totală exprimată icircn m
lungimea totală (inclusiv furcile) exprimată icircn m
ampatamentul exprimat icircn m
vitezele de lucru exprimate icircn ms
durata continuă de funcţionare a bateriei de acumulatoare
(pentru electrostivuitoare) exprimată icircn ore
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Procesul de lucru
Principalele operaţii pe care le execută autostivuitoarele icircn
activitatea portuară atacirct icircn magazii pe platforme sau la nave sunt
următoarele
aducerea şi poziţionarea autostivuitoarelor icircn faţa unităţii de
marfă ce trebuie manipulată
coboracircrea furcilor pacircnă la nivelul platformei pe care este
aşezată marfa
ridicarea furcilor cu sarcină (unitatea de marfă)
manevrarea autostivuitorului icircn vederea deplasării pentru
transport
deplasarea (marşul) autostivuitorului cu sarcina pacircnă la locul
de depozitare (stivuire)
oprirea autostivuitorului şi coboracircrea sau ridicarea furcilor
pacircnă la nivelul la care trebuie stivuită sarcina (unitatea de
marfă)
deplasarea autostivuitorului spre icircnainte şi poziţionarea sarcinii
icircn dreptul locului de depozitare (stivuire)
coboracircrea definitivă a furcilor pentru aşezarea (stivuirea)
sarcinii
deplasarea autostivuitorului spre icircnapoi pacircnă la retragerea
definitivă a furcilor de sub sarcină
deplasarea (marşul) autostivuitorului fără sarcina pacircnă la locul
de preluare a unei alte unităţi de marfă
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
63
Operaţiunile de comandă se execută de către conducătorul de
utilaj prin intermediul aparaturii de comandă care se află la
icircndemacircnă pentru manevră
22 FUNDAMENTAREA CRITERIILOR DE ALEGERE A
INSTALAŢIILOR PORTUARE DE OPERARE IcircN SCOPUL
DEZVOLTĂRII DURABILE
221 ALEGEREA OPTIMĂ A INSTALAŢIILOR PORTUARE
Creşterea volumului şi marea diversitate a mărfurilor ce trebuie
operate icircn porturi a făcut necesară mărirea parcului de instalaţii portuare
de operare (IPO) al sectorului portuar acesta cunoscacircnd icircn prezent o
diversificare foarte ridicată de tipuri şi tipodimensiuni
Necesitatea creşterii productivităţii şi eficienţei muncii impune
depistarea şi punerea icircn valoare a tuturor rezervelor care asigură această
creştere de aceea utilizatorii portuari trebuie să aleagă optim macaralele
şi mecanismele de ridicat urmărindu-se icircn principal reducerea
consumului energetic şi a duratei de operare
Alegerea IPO pentru realizarea operaţiilor de manipulare mărfuri
icircn porturi presupune efectuarea unor analize comparative bazate pe
elemente caracteristice specifice icircn legătură cu obiectivul urmărit care
să impună o ordonare a tipurilor sau tipodimensiunilor de utilaje şi
echipamente capabile să satisfacă parametrii de operare după anumite
criterii de eficienţă tehnică şi economică viabilă icircntr-o anumită perioadă
determinată
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Astfel cunoaşterea ciclului de lucru al unei ridicări de sarcină ne
conduce pe de o parte la determinarea duratei totale necesare pentru
operarea icircntregii cantităţi de marfă iar pe de altă parte la calculul
productivităţii instalaţiei elemente esenţiale ce trebuie avute icircn vedere la
adoptarea soluţiei optime
Spre exemplu etapele alegerii macaralelor pentru realizarea
activităţii portuare sunt prezentate icircn schema logică din fig 31 icircn care
s-au delimitat trei zone caracteristice ale procesului de alegere a
macaralelor pentru lucrări portuare
Icircn etapa I se stabilesc
parametrii obiectivului portuar (natura sarcinii tipul
dispozitivului de lucru modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează etc)
caracteristicile tehnice şi funcţionale ale macaralei (capacitatea
de ridicare sarcina nominală de ridicat momentul nominal al
sarcinii vitezele de lucru icircnălţimea de ridicare raza de acţiune
ndash la macaralele cu braţ deschiderea ndash icircn cazul macaralelor
portal şi al podurilor transbordoare lungimea consolelor ndash icircn
cazul macaralelor portal etc)
O serie de parametri menţionaţi mai sus au un caracter
aproximativ constant (caracteristicile tehnice funcţionale dimensionale
ale macaralelor portuare corespunzător sistemului de macarale existente
icircn cadrul societăţilor de exploatare portuară care se corectează şi se
actualizează pe măsura scoaterii din dotare a unor mijloace sau
introducerii icircn parc a unora noi asimilate sau achiziţionate) şi respectiv
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
65
elemente cu caracter variabil care de regulă sunt cele legate de
obiectivul portuar urmărit
Elementele aproximativ constante sunt capacitatea de ridicare (din
diagrame de ridicare) raza de acţiune icircnălţimea de ridicare viteza
mecanismelor de lucru (ridicare sarcină rotire basculare braţ deplasare
macara etc)
Elementele variabile reprezentacircnd parametrii obiectivului de
lucru sunt suprafaţa de aşezare a mărfii (platforma portuară buncărul
utilajului sau mijlocul de transport) distanţa de la utilajul portuar la
navă locul de preluare a mărfii de la navă (puntea navei sau hambarul
acesteia) natura sarcinii dispozitivele de ridicare şi manipulare etc
Icircn afara acestor elemente se precizează şi următoarele mărimi
importante durata procesului (icircn concordanţă cu normele de operare
portuară) consumurile de forţă de muncă energie combustibil etc
Icircn etapa a II-a se stabilesc criteriile care stau la baza alegerii
tipului de macara portuară necesară la realizarea obiectivului urmărit
Totodată pe baza criteriilor de alegere optimă şi eficientă se stabilesc
ordinea de prioritate a tipurilor şi tipodimensiunilor de utilaje portuare
care pot fi folosite icircn cazul operării portuare respective
Criteriile de alegere optimă şi eficientă a macaralelor prezentate
icircn schema logică sunt
1 criteriul cerinţelor specifice de manipulare (stivuire operare icircn
spaţii restracircnse etc)
2 criteriul duratei de operare (care cuprinde icircncadrarea lucrărilor
portuare icircn normele de execuţie a lucrărilor la obiectivul avut icircn vedere)
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
3 criteriul costurilor de operare (care cuprinde cheltuielile
maxime rezultate din folosirea utilajului tipului sau tipodimensiunii de
macara)
4 criteriul productivităţii icircn exploatare care constituie un criteriu
esenţial icircn alegerea tipului sau tipodimensiunii de macara
corespunzătoare atingerii obiectivului urmărit
Aceste criterii pot fi luate independent sau icircmpreună pentru
stabilirea ordinii de prioritate a macaralelor care satisfac condiţiile de
operareO alegere optimă şi eficientă a macaralelor şi a instalaţiilor
portuare icircn general trebuie să ţină seama de toate cele patru criterii icircn
funcţie de ponderea icircn ordinea de prioritate a acestora
Nu trebuie neglijat nici faptul că de la caz la caz icircn funcţie de
nivelul la care se efectuează proiectarea tehnologică pentru un obiectiv
portuar ponderea icircn ordinea tehnologică se poate modifica icircn condiţiile
gacircndirii de ansamblu a executării obiectivului şi icircncadrării acestuia icircn
normele portuare
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
67
Fig 210 Schema logică a etapelor alegerii optime a IPO
ETAPA I DEFINIREA ELEMENTELOR DE PORNIRE
Parametrii obiectivului portuarsect natura sarciniisect tipul dispozitivului de lucru (de prindere a sarcinii)sect modul de organizare a fluxului de
manipulare a mărfii cu care se operează
Caracteristici tehnice de funcţionare aiIPO
sect capacitatea de ridicare csect sarcina nominală de ridicat Qsect momentul nominal al sarcinii Msect vitezele de lucru vsect icircnălţimea de ridicare Hsect raza de acţiune Rsect deschiderea Lsect lungimea consolei l
Caracter constantsect capacitate de ridicaresect raza de acţiunesect icircnălţime de ridicaresect viteza mecanismelor de
lucruCaracter variabil
sect suprafaţa de aşezare a mărfii(platforma portuarăbuncărul utilajului)
sect distanţa de la utilaje portuarela navă
sect locul de preluare a mărfii dela navă
Alte elementesect durata procesului de operaresect consumuri FM W
combustibil
PRO
IEC
TA
RE
A ST
RU
CT
UR
II
INSTALAŢIA PORTUARĂ DE OPERARE
ETAPA IIANALIZĂ
OPTIMIZARECRITERII DEALEGERE A
sect Alegerea optimă şi eficientăsect Se stabileşte ordinea de
prioritate a tipurilor şitipodimensiunilor de utilajeportuare
Cerinţespecifice demanipulare
Date de intrare
Durata deoperare
Costuride
operare
Productivitateaicircn exploatare
ETAPA IIIANALIZĂ
OPTIMIZARE
PROIECTAREA TEHNOLOGICĂ
Instalaţii şi echipamenteportuare
(icircn ordinea de prioritate)
Recomandărisect sisteme şi scheme tehnologice
de operaresect mijloace mecanice auxiliare
pentru operarea naveisect necesarul de FMsect indicii faţă de un SR
PROIECTAREA DE EXECUŢIE
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
De asemenea trebuie să se ţină seama şi de gradul de dotare cu
utilaje portuare de ridicat a societăţii portuare care execută operarea
respectivă
Posibilitatea dirijării mijloacelor de ridicare de la o navă la alta pe
baza analizării consumurilor de energie şi carburanţi face posibilă
alegerea tipodimensiunilor de macarale care satisfac icircn cele mai
eficiente condiţii operarea mărfii respective
A III-a etapă constituie sinteza studiului tehnologic asupra
tipurilor de macarale care pot fi utilizate la operarea portuară respectivă
şi cuprinde pe lacircngă ordinea macaralelor stabilită după criteriile de
eficienţă şi optimizare o serie de recomandări detaliate prin comentarii
privind fiecare macara din lista propusă precum şi alte elemente cum ar
fi
variante de sisteme şi scheme tehnologice de operare
lista mijloacelor mecanice ajutătoare pentru efectuarea operării
navei respective
necesarul de forţă de muncă
indicii de comparaţie faţă de un sistem de referinţă ales care se
prezintă icircntr-un tablou sintetic conţinacircnd durate de operare
costuri de operare consumuri de energie carburanţi
lubrifianţi etc
Toate aceste elemente permit departamentului de proiectare
tehnologică din cadrul societăţii portuare respective ca icircmpreună cu
departamentul de execuţie al aceleiaşi societăţi să aleagă una sau mai
multe macarale pentru realizarea obiectivului urmărit icircn funcţie de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
69
situaţia resurselor materiale şi mijloacelor mecanice aflate icircn dotarea
societăţii portuare respective
Spre exemplu ciclul de lucru al podurilor transbordoare de cheu
este analizat şi urmărit icircn permanenţă atacirct de către producătorii de
utilaje cacirct şi de către operatorii portuari care la exploatează Pentru acest
motiv ciclul de lucru al podurilor transbordoare se prezintă sub formă de
diagramă icircn cadrul căreia fazele pot fi analizate detaliat
S-a afirmat mai sus faptul că un criteriu esenţial al proiectării
tehnologice (al etapei a II-a) din cadrul alegerii macaralelor la operarea
navelor icircn porturi este acela al productivităţii de exploatare drept pentru
care ne propunem icircn continuare să prezentăm modul de evaluare a
productivităţii podurilor transbordoare echipate cu graifer exemplificacircnd
pe podul transbordor de 50 t destinat descărcării minereurilor din nave
Podul descărcător maritim exemplificat icircn fig 22 funcţionează icircn
terminalul de minereu cocs şi cărbune din portul Constanţa ndash Sud unul
dintre terminalele cele mai importante ale portului unde pot fi descărcate
nave pacircnă la 150 000 tdw şi icircncărcate barje care pot naviga pe Dunăre icircn
convoaie icircmpinse formate din cacircte 6 barje de cacircte 3000 t capacitate Este
vorba despre un terminal unidirecţional icircn care marfa este adusă pe mare
şi iese din terminal pe cale fluvială (cu barje) sau pe cale terestră (cu
vagoane) dotat cu utilaje pentru decărcarea navelor maritime utilaje
pentru icircncărcarea barjelor depozite speciale icircn care marfa este adusă cu
transportoare predată şi deplasată spre barje cu maşini speciale
0 aring=
=n
oiitT [ ]sec)6210( =n
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Fig 211 Pod descărcător maritim1-portal 2-grindă principală 3-consola rabatabilă 4-pilonul5-căruciorul de sarcină 6-balansină 7-cabina mecanismelor 8-buncăr
Dacă se notează cu ti timpul necesar efectuării unei operaţii cu
podul transbordor la descărcarea minereului atunci şi durata icircntregului
ciclu de operaţii al utilajului va fi
T0 ndash mărimea ciclului de lucru complet al unei ridicări de sarcină
cu podul transbordor de 50 t fără suprapunerea mişcărilor de lucru
t1 ndash timpul necesar pentru icircnchiderea graiferului icircn vederea
preluării minereului
t2 ndash timpul necesar pentru ridicarea graiferului cu minereu
t3 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul plin
t4 ndash timpul necesar pentru descărcarea graiferului icircn buncărul
podului descărcător
t5 ndash timpul necesar pentru translaţia căruciorului cu graiferul gol
t6 ndash timpul necesar pentru coboracircrea graiferului icircn vederea
preluării minereului din hambarul navei
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
71
Toţi aceşti timpi se măsoară icircn secunde şi cuprind fiecare cacircte trei
componente tdi ndash timp de demarare tci ndash timp de mişcare la viteză
constantă tfi ndash timp de fracircnare componente care depind de
caracteristicile sistemului de acţionare
Din punctul de vedere al exploatării productivitatea de exploatare
este caracteristica cea mai importantă ea fiind aceea care defineşte
performanţele de lucru ale utilajului icircn condiţiile portuare specifice icircn
care acesta icircşi desfăşoară activitatea Relaţiile matematice de calcul
folosite icircn mod curent atacirct icircn exploatare cacirct şi icircn proiectare sunt
următoarele
ct
tth
the
ThnQQCUCQQCUTQQ
timestimestimes=times=times=
eacute Qe = Qt CUCCUT= QnhTCCUCCUT
unde
Qt ndash productivitate teoretică a utilajului
Qth ndash productivitate tehnică a utilajului
Qe ndash productivitate de exploatare a utilajului
Q ndash cantitatea de marfă manipulată t ciclu
Tc ndash timpul calendaristic 365 zile an
n = numărul de cicluri pe oră
h = numărul de ore pe zi 24 ore zi
CUT CUC = coeficienţi de utilizare a timpului calendaristic
respectiv a capacităţii de ridicare şi transport
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Relaţia de calcul a productivităţii de exploatare se mai poate scrie
şi sub forma
Cve TCUTCQ 3600 timestimestimes= g [t h]
Aplicacircnd această relaţie a productivităţii pentru podul descărcător
de cheu de 50 t care manipulează minereu şi ţinacircnd seama de faptul că Tc
reprezintă durata unui ciclu de lucru icircn secunde iar celelalte mărimi au
semnificaţiile următoare Cv ndash capacitatea graiferului [m3] Cv = 13 m3
Ƴ ndash masa unităţii de volum a materialului [t m3] Ƴ = 24 t m3
CUT = 057 - 070 rezultă
middot Qeo = 3600 13 24 07 6890 = 11411 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare fără suprapunerea mişcărilor
de lucru
middot Qeo = 3600 13 24 07 5015 = 15677 t h productivitatea
podului pentru un ciclu de operare cu suprapunerea mişcărilor
de lucru
Deci Qes gt Qeo cu 374
Icircn scopul creşterii productivităţii instalaţiei de ridicat
conducătoare pentru procesul de operare respectiv se analizează
posibilităţile de reducere a duratei ciclului de lucru ţinacircnd seama de o
serie de factori ce icircl pot influenţa şi anume
suprapunerea mişcărilor de lucru (exemplificat mai sus)
creşterea vitezelor de lucru
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
73
reducerea duratelor demarajului şi fracircnării (icircn regimurile
tranzitorii)
reducerea duratei timpului de prindere ndash desprindere a sarcinii
(prin utilizarea dispozitivelor adecvate de prindere a sarcinii
sau prin utilizarea unor dispozitive de prindere sarcină
automate care să elimine intervenţia ndash fie şi numai parţială - a
omului)
organizarea lucrului de operare (a zonei de preluare a sarcinii
respectiv de depozitare)
corelarea producţiei sistemei de maşini ce operează icircn flux etc
Astfel urmacircnd fluxul tehnologic de descărcare transport şi
depozitare a minereului rezultă necesitatea asigurării unui game de
utilaje de aceeaşi productivitate astfel icircncacirct să nu apară bdquostrangulărildquo ale
fluxului icircn timpul operării care ar conduce practic la staţionări ale
utilajului conducător respectiv la scăderea eficienţei activităţii icircn portul
respectiv
Fig 212
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Aşadar atacirct pentru benzile transportoare cacirct şi pentru stocare
trebuie alese acele tipuri care pot realiza productivităţi corespunzătoare
cu aceea a podului transbordor Şi tipurile de maşini cu roţi cu cupe se
aleg cu atenţie icircntrucacirct aceste utilaje trebuie să asigure preluarea
minereului din depozit icircn acelaşi ritm icircn care a fost depozitat Deci este
necesar ca productivitatea acestor maşini să fie corelată cu cea a
maşinilor de stocare Modul de alegere a utilajelor este de maximă
importanţă pentru asigurarea unei exploatări portuare raţionale
23 EFECTELE PERFORMANŢELOR PORTUARE ASUPRA
COSTULUI PRODUSELOR
Chiar dacă practicile de tarifare pentru serviciile portuare variază
considerabil ceea ce face să nu poată fi definită o structură detaliată
general valabilă a costurilor de transport este uşor de prevăzut avacircnd icircn
vedere şi datele estimative asupra ponderii costurilor portuare icircn totalul
costului de transport că acestea au valori importante icircn cadrul costurilor
transportului maritim Creşterea costurilor portuare are direct sau
indirect legătură cu procesul de manipulare a mărfurilor şi sunt cele mai
semnificative icircn cazul mărfurilor generale
Principala consecinţă a unor performanţe portuare slabe (timpi
pierduţi datorită unor icircntreruperi icircn operare utilizarea slabă a
echipamentelor din dotare practicile de stivuire şi manipulare
defectuoase insuficienta pregătire a activităţii şi sau slaba organizare a
acesteia) este reducerea vitezei de operare a navei şi creşterea timpului
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
75
de staţionare a navei la dană Aceasta are ca efect creşterea costurilor pe
tona de marfă manipulată deoarece costurile de operare vor fi distribuite
pe o cantitate mai mică de marfă manipulată icircn unitatea de timp acest
cost de manipulare mai ridicat va trebui suportat de ceilalţi parteneri
implicaţi icircn activitatea portuară armatorul pentru costul mai ridicat al
serviciilor de operare a navei expeditorii şi primitorii mărfurilor pentru
costurile mai ridicate ale manipulării la cheu şi al transportului interior
sau costurile mai mari de depozitare a mărfurilor
Fig 213 Structura costurilor unui produs(cu detalierea costurilor transportului maritim)
O altă consecinţă a vitezei mai scăzute de operare este timpul
suplimentar de staţionare al navei icircn port faţă de cel preconizat de
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
armator ca efect vor creşte costurile pe voiaj iar acoperirea acestor
cheltuieli suplimentare va impune armatorului solicitarea unui navlu mai
mare Icircn final performanţele portuare reduse se vor reflecta icircn creşterea
costului transportului maritim a produselor transportate consumatorul
final fiind cel care va suporta toate aceste consecinţe (fig 34) Icircn aceste
condiţii el se poate reorienta spre alte produse ceea ce va obliga
producătorii fie să-şi reducă profiturile fie icircn cel mai frecvent caz să se
reorienteze spre rute de transport mai performante portul respectiv ieşind
astfel din competiţie
Dacă viteza de operare a navelor este atacirct de scăzută icircncacirct portul
nu poate manipula icircntreaga cantitate de marfă ce trebuie transferată prin
port apare congestia portuară care are consecinţe dramatice asupra
activităţii portului care se manifestă icircn primul racircnd icircntr-un timp foarte
mare de aşteptare a navelor icircn vederea intrării la operare ceea ce măreşte
substanţial şi total nejustificat costurile voiajului navei pe care armatorul
este obligat să le treacă asupra navlului care va fi deci mai ridicat pe
rutele de transport ce utilizează portul respectiv Pentru porturile care
sunt icircn mod frecvent aglomerate uniunile de navigaţie impun pentru
navele de linie o suprataxă de congestie iar pentru comerţul charter
armatorul impune plata unui anumit demurrage (care pentru port
reprezintă plata contrastaliilor generate de depăşirea timpului de stalii)
Icircn oricare din cazuri taxele suplimentare vor fi trecute asupra unui navlu
mai mare care va avea drept consecinţă creşterea preţului tuturor
mărfurilor care trec prin portul respectiv producătorii şi cumpărătorii
acestora fiind icircn final cei afectaţi
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
77
Consecinţele congestiei portuare nu se opresc din păcate aici
Armatorii utilizează de regulă pentru porturile aglomerate sau cu slabe
performanţe dacă nu există posibilitatea alegerii unei alte rute nave
vechi ale căror cheltuieli sunt mai mici dar care nu mai sunt
corespunzătoare operării cu tehnologii moderne de manipulare a
mărfurilor ceea ce va conduce şi mai mult la scăderea vitezei de operare
datorită utilizării unor tehnologii mai puţin eficiente De asemenea este
posibil ca foarte mulţi armatori să se reorienteze spre alte rute ceea ce va
face ca portul să-şi piardă unul din rolurile sale esenţiale acela de centru
de distribuţie astfel icircncacirct el va deveni un port satelit unde se vor opera cu
predilecţie nave de distribuţie (feeder) mai mici Marfa va avea probabil
un timp mai icircndelungat de depozitare iar costurile la teren vor creşte ca şi
capitalul imobilizat icircn mărfuri astfel icircncacirct poate să apară o aglomerare a
magaziilor care să impună construcţia forţată a unor noi spaţii de
depozitare Un timp de depozitare mai mare măreşte de asemenea
riscurile de distrugere sau degradare a mărfurilor şi icircn consecinţă şi
primele de asigurare solicitate de societăţile de asigurare se vor mări
Ca o consecinţă generală a tuturor acestor aspecte portul va căpăta
reputaţia uni port care realizează servicii cu performanţe slabe şi nesigur
el fiind evitat din ce icircn ce mai mult
Deşi performanţele slabe şi congestia portuară sunt datorate icircn cea
mai mare parte proastei organizări a activităţii de manipulare a
mărfurilor şi unei realizări ineficiente a resurselor disponibile multe
porturi au tendinţa de a elimina congestia portuară prin investiţii
suplimentare icircn dane şisau dotări noi Acestea vor avea ca efect o
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
reducere temporară a congestiei fără icircnsă ca prin aceasta să se elimine
cauzele reale ale performanţelor slabe Costurile unor asemenea investiţii
pot fi deosebit de mari ceea ce va avea ca efect generat de necesitatea
acoperirii acestora creşterea taxelor şi tarifelor portuare care vor mări
costurile la teren şi la cheu pentru armatori producători şi primitorii
mărfurilor deci performanţele portuare slabe icircndeosebi icircn manipularea
mărfurilor au ca efect creşterea costurilor şi timpi de staţionare mai
mari cu influenţă imediată asupra costurilor transportului maritim şi icircn
final a costurilor produselor
Aşa cum rezultă din consideraţiile anterioare asupra efectelor
performanţelor portuare asupra costurilor transportului maritim creşterea
acestor costuri poate constitui un obstacol major şi o barieră importantă
icircn comerţul internaţional şi icircn creşterea traficului de mărfuri prin portul
respectiv Chiar dacă din considerente economice ce obligă producătorul
să se menţină şi să nu piardă anumite pieţe de desfacere cacircştigurile
realizate din comerţul exterior se vor reduce dramatic ca urmare a
reducerii profiturilor participanţilor la acest comerţ Acest efect va fi
resimţit icircn special pentru produsele cu valoare scăzută cum ar fi materiile
prime produsele agricole mărfurile grele şi de volum mic ca produsele
metalurgice etc care formează majoritatea exporturilor din ţările icircn curs
de dezvoltare
Atacircta timp cacirct costurile generate icircn activitatea portuară au o
pondere semnificativă icircn costurile de expediţie creşterea performanţelor
portuare reprezintă o cheie foarte importantă pentru reducerea costului
transportului atacirct de necesară pentru stimularea comerţului exterior
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
79
Consecinţele creşterii performanţelor portuare devin icircn acest
context suficient de clare şi ele se concretizează icircn special icircn
1) reducerea costurilor pe tona de marfă manipulată icircn port
2) reducerea costului transportului maritim
3) reducerea costurilor totale de distribuţie a mărfurilor
4) reducerea costurilor mărfurilor importate via mare
5) creşterea cacircştigurilor din activităţile de export pentru mărfurile
exportate pe mare
6) creşterea profiturilor pentru port şi clienţii săi
Există de asemenea şi alte consecinţe mai puţin măsurabile dar la
fel de benefice asupra icircntregii activităţi Astfel o eficienţă ridicată a
manipulării mărfurilor creşte reputaţia portului privind calitatea
serviciilor oferite clienţilor săi şi icircn special navelor ceea ce va determina
atragerea armatorilor spre port Aceasta va stimula crearea de noi
investiţii spre port şi crearea de noi locuri de muncă şi stimularea
economiei şi industriei locale şi naţionale Armatorii vor icircncepe să
dirijeze spre port nave moderne care prin icircnsăşi caracteristicile lor vor
conduce la creşterea vitezei de operare prin posibilităţile oferite de
aplicarea unor tehnologii moderne de operare Impulsionarea activităţilor
portuare va sigura lărgirea gamei de servicii oferite utilizatorilor şi
dezvoltarea serviciilor existente activităţi precum cele bancare de
navlosire asigurare aprovizionare nave reparaţii şi multe altele vor fi
implementate icircn port efecte importante se vor resimţi şi la nivelul
localităţilor adiacente portului care vor prospera ca urmarea creşterii
activităţii acestuia
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
NICOLAE FLORIN- ANALIZA VARIANTELOR DE SISTEME TEHNICEUTILIZATE IcircN ACTIVITATEA PORTUARĂ
Condiţia primordială şi baza creşterii economice a portului o
constituie asigurarea unor performanţe corespunzătoare a acestuia şi icircn
special a activităţilor de operare a navelor şi manipulare a mărfurilor care
constituie funcţiile principale ale unui port
