随着经济一体化、全球化的迅速发展,集装箱运输量保持较高增长率,装箱船舶大型化趋势日渐明显,大多数港口更加重视节能减排和专业高效,逐步向专业化和综合性的物流服务体系转变,对集装箱装卸工艺系统的应用和改进要求也越来越高。随着我国集装箱吞吐量逐年增加,集装箱码头的压力越来越大。而对于港口经营者来说,为了提高码头的通过能力,降低营运成本,以及减少船舶的在港停泊时间,要么采用扩建码头,增加泊位数量的方法；要么就需对现有的港口装卸机械进行科学、有效地配置与管理,从而实现码头经营的高效化。从降低经营成本的角度来说,合理有效地使用港口装卸机械,制定出有效的集装箱港口装卸工艺流程从而提高装卸效率降低成本,就显得尤为重要。装卸工艺现代化是港口现代化的关键,也是港口挖潜、革新、改造的主要目标之一。本文在深入分析原有装卸工艺系统的基础上,结合中小集装箱港口装卸工艺系统的特点,预测集装箱装卸工艺的发展趋势,提出新型的集装箱装卸工艺系统,并针对该系统展开研究。本文的主要内容体现在以下方面：回顾了国内外集装箱装卸工艺系统的研究动态和常用装卸设备的应用现状,分析了港口装卸设备的未来发展趋势,系统地分析了集装箱港口的平面基本设施和主要,机械设备的构成,对码头调度原则、生产作业流程作了说明,分析总结了各种集装箱装卸工艺系统的优缺点。提出了新型的集装箱装卸工艺系统,即辊柱输送装卸工艺系统。对新型辊式集装箱装卸工艺系统及其装备构成进行了详细的分析,并根据给定的工艺参数完成了码头的工艺总体设计。对新型系统进行了系统工艺流程分析,并与传统集装箱装卸工艺系统进行了综合比较。对构成辊柱输送装卸工艺系统的主要装备臂桥架集装箱起重机与辊柱输送系统进行了性能研究和技术设计,分析其主要技术参数对装卸工艺系统的影响,确立了臂桥架集装箱起重机与辊柱输送系统在装卸工艺系统中的可行性、重要性与必要性。结合计算机仿真技术在集装箱港口作业中的应用与发展,利用相关软件对集装箱港口装卸工艺进行了初步的仿真研究,并找出装卸工艺系统的薄弱环节,从而为改进系统,提高集装箱装卸的效率提供参考。