闸口是集装箱港区重要的组成部分,一般设在港区后方靠近外部疏港道路处,是集装箱进出港必经的作业通道,也是划分港口运营商和货运公司双方对集装箱责任的分界点。集装箱进出港口时,闸口需要负责审核集卡和集装箱的信息,打印进港凭条,指示箱区位置等多项工作,闸口处常出现集卡排队等待现象,影响港内交通,进而影响整个集装箱港区物流系统的工作效率,因此,提高闸口的服务水平,缓解闸口处的排队拥堵,对集装箱港区的高效运营具有重大意义。本文分析了集装箱港区布局和集卡进出闸口的基本流程,结合排队理论,确定了闸口服务水平的评价指标,并梳理了国内外关于集装箱港区闸口数量的确定方法以及提高闸口服务水平的相关措施。考虑到集卡到港时间和闸口服务时间具有随机性,进闸口和出闸口存在集卡排队不均衡现象,一个方向出现拥堵,而另一个方向的通过能力还有很大冗余,为了均衡闸口的通过能力,将城市交通中设置潮汐车道的思路引入到闸口的设计中,提出了设置可变闸口的方法来提高闸口的服务水平,根据进闸口和出闸口处集卡排队的不均衡程度,动态调整进、出闸口数量,将这种通行方向可变的闸口命名为可变闸口。利用仿真软件Arena构建了可变闸口作业系统仿真模型,并建立了闸口变更作业方向的判断标准和设有多个可变闸口时的调度规则。仿真了集卡不同到港规律对闸口服务水平的影响和不同可变闸口数量下的集装箱港区闸口运营情况,综合考虑评价指标和建设运营成本,给出可变闸口的最优数量。研究结果表明,设置可变闸口对于缓解闸口处的拥堵具有显著效果,比单纯地扩建闸口更具有优越性,为提高闸口的服务水平提供了另一种有效的方法。本文的研究成果,可以为大型集装箱港区设计可变闸口,均衡闸口通过能力提供依据。