集裝箱碼頭管理信息系統(tǒng)應(yīng)用分析

劉揆

[摘要]近年來港口集裝箱堆場業(yè)務(wù)蓬勃發(fā)展，其信息化管理的手段卻未能合理跟進。堆場的大部分生產(chǎn)管理系統(tǒng)都處于托管狀態(tài)，難以實時掌控其生產(chǎn)信息。每新建一個堆場都需要新建機房、購置服務(wù)器類昂貴設(shè)備、配套系統(tǒng)維護人員等，造成了極大浪費。與此同時，目前各集裝箱堆場之間存在業(yè)務(wù)需求上的較大差異，缺乏統(tǒng)一的運營管理模式，尚未形成一個成本低廉、集中部署、統(tǒng)一監(jiān)管、快速響應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化信息平臺。因此將信息系統(tǒng)應(yīng)用于其中是必要的。

[關(guān)鍵詞]集裝箱碼頭；管理；信息系統(tǒng)

目前我國大多數(shù)港口主要通過人工或半自動的方式采集集裝箱信息，存在效率低、差錯率高、不及時等特點，影響后期數(shù)據(jù)信息的傳輸和應(yīng)用，越來越多的港口和用戶需要建立信息共享平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。系統(tǒng)的研究目標(biāo)就是提高集裝箱管理的信息精確度，實時調(diào)配生產(chǎn)線，以求生產(chǎn)效率和生產(chǎn)效益的最大化，有利于實現(xiàn)物流一體化，發(fā)展多式聯(lián)運，為管理層決策提供支持。

一、集裝箱管理系統(tǒng)建設(shè)重點

（1）對集裝箱場站運輸生產(chǎn)、營銷和管理全過程、集裝箱作業(yè)流程、集裝箱車輛、集裝箱船舶、各類別集裝箱的狀態(tài)進行全面、動態(tài)的自動化管理，滿足場站運輸組織和管理的功能需求，提高集裝箱運輸效率和管理水平。（2）采集集裝箱、裝載車輛和裝載船舶的作業(yè)動態(tài)信息，經(jīng)港口計算機網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街醒胂到y(tǒng)，為運輸管理系統(tǒng)提供基礎(chǔ)信息。（3）對集裝箱多式聯(lián)運業(yè)務(wù)實行信息化管理，實現(xiàn)與港口、海關(guān)、國檢、銀行等不同部門信息系統(tǒng)間標(biāo)準(zhǔn)報文格式的信息交換和處理，并預(yù)留國際上通用的集裝箱箱號自動識別技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)的接口，與國際運輸管理模式接軌。

二、信息系統(tǒng)建設(shè)總體方案

（一）總體架構(gòu)

集裝箱運輸管理信息系統(tǒng)采用上下4個層次內(nèi)容的體系結(jié)構(gòu)，自下而上包括智能感知設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心和應(yīng)用服務(wù)功能。其中，智能感知設(shè)備主要用來實現(xiàn)箱體的位置、物資的狀態(tài)等信息的自動采集和控制；通信網(wǎng)絡(luò)主要用來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間、信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)安全傳輸；數(shù)據(jù)中心主要用來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲、管理和交換共享；應(yīng)用服務(wù)功能主要為各級用戶提供各類業(yè)務(wù)功能和操控界面。各層通過信息數(shù)據(jù)交換協(xié)同運轉(zhuǎn)，共同實現(xiàn)集裝箱運輸信息化管理的目標(biāo)。

（二）主要業(yè)務(wù)功能

1.堆場管理子系統(tǒng)

堆場管理子系統(tǒng)是管理信息系統(tǒng)處理的核心，主要實現(xiàn)集裝箱從到達場站至離開場站的整個時段內(nèi)的追蹤管理。主要包括場地管理、臺賬管理、箱調(diào)管理等功能模塊。（1）場地管理。實現(xiàn)系統(tǒng)中對實際場地的真實定義、虛擬展示，實現(xiàn)對集裝箱在場地中碼放規(guī)則的管理以及封存區(qū)域等場地相關(guān)管理。（2）臺賬管理。通過各種臺賬的管理，實現(xiàn)對集裝箱清洗、維修、報廢、換箱、公路調(diào)撥、站內(nèi)掏裝、開箱檢查、安全檢查等業(yè)務(wù)的管理，以及海關(guān)、檢驗檢疫等管理部門的管理卡控。（3）箱調(diào)管理。實現(xiàn)集裝箱信息的管理和維護以及站內(nèi)的搬移等功能。

2.混合云架構(gòu)

（1）以信息融合技術(shù)為基礎(chǔ)，深入研究港口集裝箱堆場同質(zhì)異構(gòu)作業(yè)流程的信息整合方式，制定統(tǒng)一的整合規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，并開發(fā)業(yè)務(wù)全覆蓋的集裝箱堆場生產(chǎn)管理系統(tǒng)。（2）根據(jù)整合后的業(yè)務(wù)流程，構(gòu)建一套全新的動態(tài)調(diào)度引擎，以合理控制現(xiàn)場作業(yè)不確定性工序下的作業(yè)流程。（3）界定公有云和私有云的使用范圍，所有企業(yè)營運的關(guān)鍵數(shù)據(jù)和信息系統(tǒng)統(tǒng)一部署在私有云上。部分可公開的信息部署在公有云上為港口企業(yè)的客戶提供公眾服務(wù)。（4）界定云客戶端與云服務(wù)端的分工，客戶端只負責(zé)傳達用戶指令和顯示執(zhí)行結(jié)果，其余計算工作全部交由云計算服務(wù)集群來統(tǒng)一處理，從而有效保證復(fù)雜應(yīng)用的高效性和穩(wěn)定性。

3.電子賬單系統(tǒng)

業(yè)務(wù)操作和報文發(fā)送異步機制，可以保證雙方操作互不影響，異步流程可以延遲給調(diào)用方最終的結(jié)果數(shù)據(jù)，在此期間可以做更多額外的工作，例如結(jié)果記錄等。異步流程在執(zhí)行的過程中，可以釋放占用的線程等資源，避免阻塞，等到結(jié)果產(chǎn)生再重新獲取線程處理。異步流程可以等多次調(diào)用的結(jié)果出來后，再統(tǒng)一返回一次結(jié)果集合，提高響應(yīng)效率。

4.業(yè)務(wù)處理功能

（1）計劃提報。主要為各運輸計劃提報單位提供數(shù)字化的集裝箱運輸計劃提報功能，具體包括計劃的錄入、瀏覽打印、上報、審批退返、報批情況統(tǒng)計等功能。（2）計劃管理。主要為各級運輸部門提供集裝箱運輸計劃管理功能，具體包括計劃的受理、審批、下達、退返、統(tǒng)計、打印、變更（取消、下移）等功能。（3）運輸調(diào)度。主要為各級運輸調(diào)度值班員提供輔助支持，實現(xiàn)集裝箱運輸計劃安排、裝載、運行、通報等各項調(diào)度值班業(yè)務(wù)的計算機化，完成對集裝箱運輸實時的調(diào)度指揮工作。（4）運費管理。主要實現(xiàn)對集裝箱運輸產(chǎn)生的運費進行統(tǒng)一結(jié)算、打印運費單據(jù)。

總之，系統(tǒng)的設(shè)計，借鑒了國內(nèi)外港口貨運站的一些先進的管理方法，切合新型港口集裝箱運輸樞紐站的運營模式，并為各子系統(tǒng)設(shè)計了數(shù)據(jù)接口，使各子系統(tǒng)間數(shù)據(jù)流暢，各子系統(tǒng)渾然一體。系統(tǒng)的實現(xiàn)能充分提高港口本身作業(yè)效率，降低經(jīng)營成本，發(fā)揮預(yù)測與調(diào)度職能，提高自身競爭力。