概要
面(miàn)對(duì)迅猛發(fā)展的集裝箱運輸業,如何提高集裝箱碼頭的作業效率是關系到集裝箱運輸供應鏈是否暢通的核心。借助于計算機和無線電技術的發(fā)展,無線通信系統在集裝箱碼頭的應用顯得越來越重要,對(duì)集裝箱碼頭經(jīng)營管理者在降低運營成(chéng)本等措施,努力提高碼頭的管理水平和生産效率,增強碼頭的核心競争力,具有很強的吸引力,并可以在激烈的競争獲得優勢。
背景介紹
進(jìn)入二十一世紀,我國(guó)集裝箱運輸進(jìn)入了持續、全面(miàn)的發(fā)展階段, 2001 年,港口集裝箱吞吐量首次以 3721 萬标準箱超過(guò)了連續 46 年保持世界首位的美國(guó), 2003 年,上海港和深圳港雙雙跨入年吞吐量千萬标箱的大港行列,位居世界集裝箱大港第三名和第四名。
回顧一下我國(guó)集裝箱發(fā)展的曆史,從零起(qǐ)不到 100 萬标準箱用了 16 年,由 100 萬标準箱到 1000 标準箱用了 9 年,由 1000 萬标準箱到 5000 萬标準箱到 6 年,由 5000 萬标準箱到一個億标準箱僅僅用了 3 年,我國(guó)集裝箱運輸發(fā)展實現了跨越式發(fā)展。
集裝箱運輸爲促進(jìn)中國(guó)對(duì)外貿易發(fā)展發(fā)揮了重要作用。 2003 年中國(guó)港口完成(chéng)貨物吞吐量 26 億噸,其中,外貿貨物吞吐量完成(chéng)9億噸,同比分别增長(cháng) 16.9% 和 21.6% 。上海港貨物吞吐量突破3億噸,位居世界第二大港。中國(guó)億噸大港增至8個,分别是:上海、甯波、廣州、天津、青島、秦皇島、大連、深圳。且大體形成(chéng)了三個區域:一是以深圳爲龍頭的珠江三角洲地區;二是以上海爲中心的長(cháng)江三角洲地區;三是以青島、天津、大連爲代表的環渤海灣地區。
2008 年,天津港貨物吞吐量達到 3.54 億噸,集裝箱吞吐量突破 850 萬标箱 ,增長(cháng) 19.7% ; 2008 年,遼甯營口港實現貨物吞吐量 1.5085 億噸,同比增長(cháng) 23.6% ,再創曆史新高。集裝箱吞吐量達 203.6 萬标準箱 ,同比增長(cháng) 48.5% ,增幅居全國(guó)沿海港口前列; 2008 年山東省沿海港口總 吞吐量達到 6.58 億噸,已提前兩(liǎng)年完成(chéng)了”十一五”港口生産目标。到 2008 年底,山東省沿海港口生産性泊位達到 375 個,其中深水泊位 168 個,港口總吞吐能(néng)力達到 3.69 億噸。
面(miàn)對(duì)廣闊的市場前景,中國(guó)交通部已确定目标,到二○一○年中國(guó)沿海港口集裝箱吞吐能(néng)力要達到一億标準箱以上。
爲進(jìn)一步解決中國(guó)港口存在的這(zhè)種(zhǒng)結構性能(néng)力不足問題,中國(guó)已加大對(duì)港口投資,通過(guò)加快港口軟硬環境的建設,中國(guó)港口能(néng)力上的不足有望逐漸得到彌補。
市場現狀
由于船公司對(duì)碼頭裝卸效率的高度關注,集裝箱碼頭在生産運營、集裝箱流通過(guò)程中,對(duì)設備、人員、集裝箱等信息,各個關鍵節點的實時(shí)控制的要求越來越高,尤其是繁忙的大型專業集裝箱碼頭。在集裝箱裝卸港區,首先其作業流程相當複雜,涉及到船舶進(jìn)出港、集裝箱裝卸、集裝箱運輸、大型裝卸機械控制、堆場計劃、作業進(jìn)度控制等一系列環節。從一個集裝箱入港,到下船、運輸、落場存放、最終再運輸上船,整個業務流程伴随産生的數據多達幾十條,而每天需要處理的數據記錄更高達數萬條。在如此之大的數據量面(miàn)前,再像以前那樣(yàng)采用完全手工管理的方式,顯然不太現實。
其次港區複雜的地理位置和特殊功能(néng)不适合使用傳統的有線網絡。如:大型吊車,運輸道(dào)路和貨物通道(dào)不能(néng)鋪設光纜和電纜;近海作業區,易受海潮的影響,不适合大面(miàn)積在地面(miàn)鋪設線路;不允許架空明線;港口工人作業的移動性。
解決方案
無線實時(shí)作業方式是集裝箱碼頭操作的發(fā)展趨勢。北京節點通公司的無線系統采用新的工業無線網絡( IWLAN )技術。它具有高帶寬、高穩定性、良好(hǎo)的兼容性,且兼具無線局域網高移動性、強保密性、抗幹擾性和架設與維護便捷等特點。其中支持複雜環境下工業場合的移動計算是工業無線局域網與有線網絡的區别。在位置變動頻繁、成(chéng)長(cháng)快速、各類突發(fā)性事(shì)件,以及不方便鋪設有線網絡的情況下,用工業無線局域網解決問題是明智的方法。
同時(shí)北京節點通網絡技術有限公司針對(duì)用戶輪胎吊、集卡等港口設備長(cháng)期暴露并在潮濕和具有腐蝕性空氣的海邊作業,冬季低氣溫可能(néng)到冰點以下,以及需要在劇烈震動下進(jìn)行穩定的數據交互的需求,爲集裝箱碼頭公司提供一套滿足用戶需求的工業無線移動計算解決方案。
北京節點通網絡技術有限公司選用 IWLAN 基站設備作爲構成(chéng)整個無線網絡的核心點,因爲 IWLAN 基站設備兼具訪問點和無線網橋的功能(néng),支持雙槽或三槽,爲其配備 2 ~ 3 塊 2.4GHz 或 5GHz 的雙頻無線模塊,實現原先需要兩(liǎng)個基站才能(néng)滿足的通信信道(dào)和覆蓋範圍,爲港區空中和地面(miàn)同時(shí)提供多扇區無線網絡覆蓋。 IWLAN 無線系統提供了足夠的安全性,克服單點故障,在任何一組無線基站發(fā)生故障時(shí),整體無線系統仍然繼續保證現場生産的正常進(jìn)行。 IWLAN 無線系統還(hái)有保證數據安全、連接多個工業終端用戶到應用系統的能(néng)力。本系統充分考慮碼頭用戶方便對(duì)無線網絡進(jìn)行維護和管理。
對(duì)于無線終端的選擇,由于港區前沿碼頭的現場 理貨人員 需要采集集裝箱所有數據并實時(shí)與中心控制台的人員進(jìn)行數據通訊,節點通的技術專家將(jiāng)數據處理的 穩定性、快速性和實時(shí)性 充分考慮在内,同時(shí)將(jiāng)惡劣的自然環境也考慮在内,爲用戶選業界成(chéng)熟的支持惡劣環境操作的室外型無線手持終端,配合集裝箱碼頭的集卡調度系統進(jìn)行使用;該終端專爲惡劣環境所設計, IP65 的工業等級使終端具有優秀的防塵、防水、低溫使用和抗震動的性能(néng),充分滿足用戶苛刻的使用環境。而港區堆場内主要是輪胎吊、鏟車、拖車的作業,需同時(shí)使用無線車載終端,主要任務是將(jiāng)集裝箱按計劃裝、卸在正确的位置。例如:港區中心控制台會(huì)將(jiāng)集裝箱的貨位信息發(fā)送到拖車司機面(miàn)前的無線終端屏幕上告訴該箱子要由哪台輪胎吊放在哪塊堆場的分配信息,且該信息還(hái)將(jiāng)同步傳遞到要放置堆場的輪胎吊無線終端上,而司機隻需按要求將(jiāng)拖車開(kāi)到該輪胎吊下,即可再迅速返回到港船舶處進(jìn)行下一輪卸箱任務。爲輪胎吊的移動數據采集我們需在駕駛室中安裝無線車載終端設備,節點通技術專家爲用戶選擇堅固的 10.4 “或 12.1 ” 圖形無線車載終端;針對(duì)鏟車駕駛室中空間較小、振動大,節點通技術專家爲其設計了小尺寸的工業無線車載終端,這(zhè)樣(yàng)設計既不影響駕駛員開(kāi)車同時(shí)還(hái)能(néng)方便快捷對(duì)終端數據進(jìn)行操作。本案提供之車載終端設備均符合北約軍方對(duì) 抗震性、抗沖擊、惡劣環境适應能(néng)力的高标準 ,能(néng)充分滿足港區的作業環境要求。
客戶收益
沒(méi)有使用無線實時(shí)系統以前,碼頭的作業流程需要工作人員將(jiāng)碼頭上的裝卸等數據先記錄在本上,彙總後(hòu)再由專門負責錄入的工作人員輸入到數據庫,這(zhè)樣(yàng)不僅效率低,而且容易發(fā)生錯誤,更不易保存。在使用了無線實時(shí)系統後(hòu),整個碼頭實現了從中心控制室發(fā)出作業指令到車載終端或手持終端,工作人員可随時(shí)随地獲取所需的指令和數據,實時(shí)指揮場橋、拖車、集卡等設備進(jìn)行合理協同作業。碼頭操作人員通過(guò)手持無線終端在各個工作點上進(jìn)行岸邊檢貨、檢查橋收提箱、海關驗箱、集裝箱修箱、冷藏箱檢查等不同工作,同時(shí)完成(chéng)數據實時(shí)輸入與确認。無線車載終端從碼頭生産系統得到指令,操作人員根據指令對(duì)集裝箱的放置與提取進(jìn)行操作,并將(jiāng)操作結果回送系統,保證堆場上的集裝箱信息準确無誤,提高了碼頭自動化管理水平,提高了堆場和機械的利用效率。同時(shí)無線實時(shí)作業系統還(hái)解決了傳統的集裝箱碼頭使用對(duì)講機發(fā)生搶信道(dào)、通話質量差等問題。通過(guò)計算機網絡技術的應用,碼頭企業爲客戶提供高質量的服務和增值服務的能(néng)力得到了極大的改善,而且企業在增加盈利的同時(shí)降低成(chéng)本,提高企業利潤率。