實時軌跡定位跟蹤系統(tǒng)在散雜貨堆場碼頭的應用

【摘要】近年來，環(huán)渤海地區(qū)港口間競爭十分激烈，隨著周邊港口擴展項目的逐漸投產(chǎn)和后方集疏運條件的改善，天津港的散雜貨業(yè)務已經(jīng)面臨巨大的分流壓力，北方大港的絕對壟斷地位已不復存在。因此，如何借助突出具有高技術(shù)含量的高效管理和優(yōu)質(zhì)服務是穩(wěn)固天津港市場份額圖謀發(fā)展的重要課題。相對一線生產(chǎn)單位而言，提高港口堆場利用率、提高港口的作業(yè)效率、提高港口貨物的存儲安全成為港口管理中三個重要的問題。由于港口貨物種類繁雜，作業(yè)類型多種多樣，散雜貨堆場作為貨物進出港口碼頭的重要場所，利用實施軌跡定位跟蹤技術(shù)對堆場貨物進行實時動態(tài)監(jiān)控管理，利用觸發(fā)激進設(shè)備對重點環(huán)節(jié)及流程進行管控是現(xiàn)代信息化技術(shù)條件下港口管理的最有效手段之一。本文指出了實施軌跡定位跟蹤系統(tǒng)的優(yōu)越性，針對港口企業(yè)散雜貨堆放不規(guī)則的特點，提出應用實施軌跡技術(shù)實現(xiàn)貨物堆場的動態(tài)定位跟蹤監(jiān)控，利用激進觸發(fā)身份確認實現(xiàn)無人閘口、無人過磅從而改變港口碼頭堆場的高效管理運營模式，探討把此套系統(tǒng)推廣至天津港乃至其它港口的現(xiàn)實運用中，以達到充分利用堆場，提高生產(chǎn)能力的目的。

【關(guān)鍵詞】定位跟蹤系統(tǒng)；堆場碼頭；動態(tài)監(jiān)控；無人閘口/無人過磅；應用

1、實時軌跡定位跟蹤系統(tǒng)特點及優(yōu)越性分析

1.1實時軌跡定位跟蹤系統(tǒng)介紹

貨物堆場定位跟蹤系統(tǒng)主要利用現(xiàn)代化信息技術(shù)，利用碼頭堆場圖形化管理、船舶動態(tài)管理、移動終端查詢、生產(chǎn)管理決策分析、生產(chǎn)管理等分系統(tǒng)軟件，通過對貨場車輛、貨物等的軌跡跟蹤和無人卡口、無人過磅、無線AP（無線網(wǎng)廠區(qū)覆蓋）等的動態(tài)監(jiān)控和信息處理，實現(xiàn)貨場的實時動態(tài)性管理。如，在碼頭或堆場搭建無線定位基站，將有源電子標簽安裝在流機設(shè)備上，通過自有以太網(wǎng)絡(luò)將當前流機設(shè)備的位置信息與運行狀態(tài)等數(shù)據(jù)傳送至軌跡跟蹤管理服務平臺，在通過平臺上運行定位和堆場管理的服務軟件，提供圖形化顯示、調(diào)度規(guī)劃與堆場管理功能，通過客戶端給各用戶提供服務。

1.2實時軌跡定位跟蹤系統(tǒng)的特點及優(yōu)勢

貨物堆場定位跟蹤系統(tǒng)具有明顯的性能特點和優(yōu)勢，有別于GPS系統(tǒng)其主要表現(xiàn)在：（1）高精度的設(shè)備定位，設(shè)備定位精度最高可達到0.6m遠高于GPS系統(tǒng)，可滿足用戶對定位精度的要求；（2）簡單維護使用方便，工業(yè)化設(shè)計設(shè)備免維護，性價比高。系統(tǒng)支持遠程配置和維護，使用極其方便，維護人員不需要大量專業(yè)知識；（3）對碼頭綜合信息可實時監(jiān)控，在碼頭區(qū)域電子地圖上實現(xiàn)碼頭堆場貨物的存貨管理、流動機械的實時調(diào)度等，突破性地將碼頭電子地圖與生產(chǎn)管理中貨物、機械的信息有機結(jié)合起來。

1.3無人閘口、無人過磅

激進和觸發(fā)技術(shù)的應用可以有效的和關(guān)鍵流程控制結(jié)點結(jié)合起來，可起到觸發(fā)、身份確認、聯(lián)動數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋Ｍㄟ^此功能開發(fā)，可以和進/出門口閘機、過皮/過重等相關(guān)重要作業(yè)結(jié)點結(jié)合實現(xiàn)無人閘口、無人過磅的功能。

2、通過實時軌跡定位跟蹤系統(tǒng)實現(xiàn)貨物堆場的動態(tài)監(jiān)控

2.1建設(shè)貨物堆場定位跟蹤系統(tǒng)的目的

建設(shè)信息化管理系統(tǒng)的目的是通過現(xiàn)代化的管理手段，提高管理水平，實現(xiàn)科學化管理，為管理者和決策者提供及時、準確和完整的數(shù)據(jù)信息。設(shè)備定位與堆場管理系統(tǒng)結(jié)合了實時軌跡跟蹤、GIS、無線AP和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，提供碼頭需要的多項輔助生產(chǎn)的功能。系統(tǒng)通過使用管理卡的方式對作業(yè)車隊進行業(yè)務管理，利用卡口、磅房、裝卸機械等自動識別技術(shù)，對作業(yè)車輛進行信息自動識別和確認，從而達到放行、衡重、裝卸車動態(tài)監(jiān)控的目的，以及對貨場進行圖形化管理，根據(jù)作業(yè)、汽車過衡、庫存等信息，生成堆場實時動態(tài)圖及堆場明細、貨物進出堆場情況等。該系統(tǒng)可以節(jié)約時間和人力成本，提高堆場和設(shè)備的利用率，提升安全生產(chǎn)、優(yōu)化碼頭業(yè)務流程。

2.2實時軌跡定位跟蹤系統(tǒng)的主要功能

（1）定位跟蹤系統(tǒng)的基本功能

貨物堆場實施軌跡定位跟蹤系統(tǒng)的基本功能主要有：（1）設(shè)備定位，終端按照管理平臺的指令定期向監(jiān)控中心發(fā)送定位信息及設(shè)備狀態(tài)信息；（2）圖形顯示，在GIS地圖上實時顯示設(shè)備位置和當前狀態(tài)，可同時自動顯示多臺設(shè)備；（3）設(shè)備跟蹤，跟蹤設(shè)備運行線路，存儲目標設(shè)備的定位信息，并能適時回放軌跡和打??；（4）異常報警，在設(shè)備超出事先設(shè)定的控制區(qū)域、控制路徑、控制速度時自動告警，自動彈出報警窗口，監(jiān)控中心聲光提示；（5）信息查詢，通過業(yè)務查詢頁面對設(shè)備檔案、車主檔案、歷史信息等的分類靜態(tài)資料進行查詢；（6）智能調(diào)度，系統(tǒng)可以結(jié)合生產(chǎn)管理系統(tǒng)指令給司機正確的調(diào)度、導航及操作指令；（7）動態(tài)堆場管理，系統(tǒng)采用空間數(shù)據(jù)庫存儲動態(tài)堆場數(shù)據(jù)，根據(jù)實際操作并結(jié)合定位信息迅速繪制新的場地，并且制定其相應的貨物屬性，進而實現(xiàn)堆場的動態(tài)、準確管理。

（2）定位跟蹤系統(tǒng)的擴展功能

貨物堆場實施軌跡定位跟蹤系統(tǒng)的擴展功能主要表現(xiàn)在：（1）設(shè)備遠程監(jiān)控，采集設(shè)備的狀態(tài)和故障數(shù)據(jù)，實現(xiàn)遠程監(jiān)控和故障分析，提供遠程管理功能；（2）設(shè)備維修管理，根據(jù)設(shè)備運行狀態(tài)進行維修與保護提醒，記錄維修情況和關(guān)鍵部件更換歷史，分析設(shè)備健康狀態(tài)，提供設(shè)備運行報表。（3）為生產(chǎn)調(diào)度管理人員提供實時準確的作業(yè)流機的布局圖。

3、實時軌跡定位跟蹤系統(tǒng)實際運用舉例

3.1通過識別電子標簽的方式實現(xiàn)對車輛的定位管理

車輛定位感應管理系統(tǒng)，以一定規(guī)律網(wǎng)格化部署4臺定位感應器，用時間差的方法由主機定位算法計算每個目標點的位置坐標（定位誤差低于0.6～3米），配置多個點位基站以滿足現(xiàn)場需要，從而通過識別電子標簽的方式識別車輛信息，使電子標簽與車輛綁定，實現(xiàn)計劃與電子標簽綁定、電子標簽與車輛綁定、車輛與車牌的綁定，實現(xiàn)對車輛的動態(tài)管理。

在信號傳輸器方面，四點定位方案提供了一個室內(nèi)/室外的激勵器。如數(shù)據(jù)標簽進入或退出磅房、卡口，激勵器會觸發(fā)數(shù)據(jù)標簽，數(shù)據(jù)標簽會發(fā)送數(shù)據(jù)給定位感應器，由定位感應器回傳給平臺軟件。多個激勵器可以互連，以便提供更大的覆蓋區(qū)域。

3.2通過識別電子標簽的方式識別車輛信息

車輛駛?cè)敕Q重區(qū)域，動態(tài)稱重系統(tǒng)即對車輛進行稱重，稱重結(jié)果上傳至控制計算機；磅體旁的車牌識別攝像機抓拍車輛圖像，提取出車牌數(shù)據(jù)，與認證識別系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)對比，確認車與貨物相對應。并將車輛圖片一起傳送至控制計算機系統(tǒng)備查。如確認不成功，則不能過磅，并通過磅房廣播系統(tǒng)提示汽車司機。

結(jié)語

隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，定位跟蹤技術(shù)在我國港口貨物堆場中已經(jīng)有了初步的研究和應用。隨著港口業(yè)務的進一步發(fā)展，認真研究和深入應用定位跟蹤技術(shù)，對貨物堆場的動態(tài)監(jiān)控具有重要的經(jīng)濟價值和現(xiàn)實意義。我們要結(jié)合港口實際，加快具有自主核心技術(shù)的定位跟蹤系統(tǒng)的研究和推廣，力爭使港口定位技術(shù)在未來世界港口發(fā)展中占據(jù)優(yōu)勢地位。

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