自動(dòng)化碼頭H986海關(guān)智能監(jiān)管新模式

上海國(guó)際港務(wù)(集團(tuán))股份有限公司尚東集裝箱碼頭分公司

1 引言

在世界海運(yùn)集裝箱貿(mào)易量不斷增長(zhǎng)和集裝箱船舶大型化日趨顯著的背景下，集裝箱裝卸的穩(wěn)定高效、節(jié)能環(huán)保、減員增效、降低成本成為港口經(jīng)營(yíng)者的關(guān)注重點(diǎn)。自動(dòng)化集裝箱碼頭在降低碼頭人力成本、提高港口通行能力、減少裝卸作業(yè)能耗、提升港口形象方面發(fā)揮著重要作用。自動(dòng)化碼頭和傳統(tǒng)碼頭在總體布局、作業(yè)機(jī)械、作業(yè)工藝、交通組織等方面都存在較大的差異，傳統(tǒng)碼頭海關(guān)查驗(yàn)系統(tǒng)不再適用于自動(dòng)化碼頭的運(yùn)營(yíng)管理[1]。針對(duì)傳統(tǒng)碼頭H986海關(guān)查驗(yàn)?zāi)Ｊ郊霸O(shè)施布置存在的主要問(wèn)題，結(jié)合自動(dòng)化碼頭特殊布局、設(shè)備及作業(yè)方式，提出自動(dòng)化碼頭智能監(jiān)管新模式，在洋山深水港四期得到成功應(yīng)用。

2 洋山深水港傳統(tǒng)H986海關(guān)查驗(yàn)系統(tǒng)

2.1 碼頭基本情況

洋山深水港一、二、三期位于嵊泗海域西部大洋山島的北岸，距上海市蘆潮港30.3 km，對(duì)外陸路交通依托于東海大橋完成。洋山深水港一期港內(nèi)，占地面積3.5萬(wàn)m2，2006年建成投產(chǎn)，岸線總長(zhǎng)3 000 m，年吞吐量810萬(wàn)TEU。洋山深水港三期口岸查驗(yàn)區(qū)位于東海大橋南側(cè)，洋山深水港一期東側(cè)，洋山深水港三期港內(nèi)，占地面積6.6萬(wàn)m2，2007年建成投產(chǎn)，岸線總長(zhǎng)2 600 m，年吞吐能力715萬(wàn)TEU。洋山深水港一、二、三期口岸查驗(yàn)內(nèi)設(shè)計(jì)布置有查驗(yàn)平臺(tái)、罰沒(méi)倉(cāng)庫(kù)、放射性監(jiān)測(cè)儀等[2]。

2.2 主要問(wèn)題分析

H986海關(guān)查驗(yàn)系統(tǒng)是一個(gè)大型集裝箱檢查系統(tǒng),它的原理是使用X射線掃描,利用其強(qiáng)大的穿透力,顯示集裝箱中所裝貨物的圖像,經(jīng)過(guò)圖像分析能判斷出貨物情況[3]。其內(nèi)集卡過(guò)機(jī)流程如下：

(1)在安排查驗(yàn)計(jì)劃后，內(nèi)集卡至指定箱區(qū)提箱。

(2)進(jìn)入查驗(yàn)場(chǎng)地，駛?cè)氲匕?，等待放行?/p>

(3)得到放行指令后，駛?cè)際986掃描大廳。

(4)在H986掃描大廳中，可以同時(shí)有2輛內(nèi)集卡同時(shí)掃描。

(5)通過(guò)地磅到掃描大廳之間，2輛內(nèi)集卡必須依次行駛，不得超越更改順序。

(6)2輛內(nèi)集卡依次停至掃描大廳指定位置。

(7)熄火，司機(jī)走出掃描大廳，在掃描大廳入口外等候，整個(gè)掃描過(guò)程用時(shí)15 min左右。

(8)掃描結(jié)束，欄桿抬起，司機(jī)進(jìn)入掃描大廳，將內(nèi)集卡開(kāi)出掃描大廳到指定區(qū)域落箱。

按照這樣的流程，一天不間斷地作業(yè)，可以查驗(yàn)70車左右。圖1為H986查驗(yàn)流程。

圖1 傳統(tǒng)碼頭H986海關(guān)查驗(yàn)流程

分析傳統(tǒng)碼頭H986海關(guān)查驗(yàn)系統(tǒng)查驗(yàn)流程及作業(yè)流程可知，傳統(tǒng)碼頭H986海關(guān)查驗(yàn)設(shè)施布置及查驗(yàn)流程主要存在以下問(wèn)題：

(1)內(nèi)集卡過(guò)機(jī)流程復(fù)雜，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，且不能完全滿足海關(guān)查驗(yàn)業(yè)務(wù)需求。

(2)人力成本高。

(3)進(jìn)口貨物進(jìn)入堆場(chǎng)，收到海關(guān)查驗(yàn)計(jì)劃，內(nèi)集卡提出堆場(chǎng)查驗(yàn)，查驗(yàn)完畢后又用內(nèi)集卡拖回堆場(chǎng)等待提箱，如此兩進(jìn)兩出的流程使得托運(yùn)成本高。

(4)作業(yè)環(huán)境較差。

3 洋山深水港四期自動(dòng)化碼頭H986海關(guān)查驗(yàn)設(shè)計(jì)

3.1 洋山深水港四期自動(dòng)化碼頭基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)狀

洋山深水港四期自動(dòng)化碼頭位于東海大橋大烏龜島南側(cè)，陸域面積223.16萬(wàn)m2，橫向?qū)挾燃s3 km，縱深202.5～638 m，平均縱深500 m，7個(gè)泊位，設(shè)計(jì)年吞吐能力630萬(wàn)TEU。與傳統(tǒng)集裝箱碼頭相比，該碼頭陸域面積小，碼頭縱深短，可利用的土地面積有限。口岸查驗(yàn)區(qū)位于洋山深水港四期北側(cè)中部位置，西靠生產(chǎn)管理區(qū)，東靠超限箱堆場(chǎng)，占地面積1.5萬(wàn)m2。

相對(duì)于洋山深水港一、二、三期，四期自動(dòng)化碼頭的口岸查驗(yàn)占地面積小，自動(dòng)化箱區(qū)人員無(wú)法自由進(jìn)出，同時(shí)人員成本、客戶托運(yùn)成本、交通組織等問(wèn)題突出。在布置功能區(qū)域時(shí)，要滿足土地資源集約利用、便捷性、可實(shí)現(xiàn)性等要求，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化碼頭海關(guān)查驗(yàn)業(yè)務(wù)需求全覆蓋[1-2]。

傳統(tǒng)的檢查設(shè)備不適用于自動(dòng)化碼頭內(nèi)部的運(yùn)行環(huán)境，選用MT6000A設(shè)備作為自動(dòng)化碼頭H986海關(guān)的查驗(yàn)設(shè)備，能夠很好地適應(yīng)自動(dòng)化碼頭的運(yùn)行環(huán)境，其具有如下主要特點(diǎn)：

(1)具備標(biāo)準(zhǔn)集裝箱接口(頂部和底部)，可通過(guò)碼頭內(nèi)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備進(jìn)行移動(dòng)和轉(zhuǎn)場(chǎng)。

(2)具備展開(kāi)/收起(工作/待機(jī))兩種狀態(tài)模式，可實(shí)現(xiàn)自裝卸，便于在碼頭內(nèi)靈活移動(dòng)布置。

(3)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作控制，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人化操作。

(4)全面的圖像處理能力，滿足“人工智能”查驗(yàn)需求 。

(5)集成能力強(qiáng)。

圖2 自動(dòng)化碼頭H986海關(guān)查驗(yàn)設(shè)備

H986海關(guān)的查驗(yàn)設(shè)備坐落于洋山深水港四期碼頭西側(cè)AGV自動(dòng)運(yùn)行車道內(nèi)，具體位置見(jiàn)圖3，AGV車輛行駛的掃描通道地面不平整度要求不大于10 mm，設(shè)備運(yùn)行區(qū)域面積約237.5 m2。當(dāng)設(shè)備南側(cè)的AGV運(yùn)行區(qū)域有人員進(jìn)入時(shí)，掃描設(shè)備無(wú)需停止作業(yè)。該設(shè)備支持夜間作業(yè)，可實(shí)現(xiàn)24 h不間斷作業(yè)。自動(dòng)化碼頭H986海關(guān)查驗(yàn)設(shè)備適用于所有由AGV自動(dòng)小車托運(yùn)的貨物。

圖3 自動(dòng)化碼頭H986海關(guān)查驗(yàn)設(shè)備具體位置

3.2 洋山深水港四期自動(dòng)化碼頭H986海關(guān)查驗(yàn)智能監(jiān)管方案

自動(dòng)化碼頭的H986海關(guān)查驗(yàn)業(yè)務(wù)流程與傳統(tǒng)碼頭不同，船公司在船舶靠泊前將艙單提供給海關(guān)，海關(guān)通過(guò)對(duì)艙單的分析，確定需要H986海關(guān)查驗(yàn)的進(jìn)口貨物，將貨物信息給到碼頭，由碼頭計(jì)劃編排H986查驗(yàn)計(jì)劃，系統(tǒng)根據(jù)計(jì)劃自動(dòng)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的作業(yè)任務(wù)，在船舶進(jìn)口過(guò)程中由船控發(fā)送作業(yè)任務(wù)，橋吊門架小車將進(jìn)口貨物放在AGV自動(dòng)引導(dǎo)小車上，AGV前往H986海關(guān)查驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行通過(guò)式掃描，整個(gè)掃描過(guò)程約10 s。掃描完畢后AGV將貨物送至就近箱區(qū)軌道吊海側(cè)作業(yè)區(qū)域，由軌道吊將貨物運(yùn)至堆場(chǎng)。若通過(guò)海關(guān)查驗(yàn)，安排提箱計(jì)劃，外集卡至自動(dòng)堆場(chǎng)正常提箱；若未通過(guò)海關(guān)查驗(yàn)，安排外集卡提箱至場(chǎng)外集中查驗(yàn)點(diǎn)，進(jìn)行人工查驗(yàn)[4]。整個(gè)H986海關(guān)查驗(yàn)業(yè)務(wù)流程見(jiàn)圖4。

在船舶靠泊前由船公司將艙單信息報(bào)給海關(guān)，讓海關(guān)提前布控是傳統(tǒng)碼頭做不到的。新的業(yè)務(wù)流程可以在卸船過(guò)程中直接完成H986海關(guān)查驗(yàn)，省去了進(jìn)入堆場(chǎng)、提箱查驗(yàn)再回到堆場(chǎng)進(jìn)行提箱的繁瑣流程。自動(dòng)化碼頭的H986海關(guān)查驗(yàn)業(yè)務(wù)流程，可以完全滿足海關(guān)查驗(yàn)業(yè)務(wù)的需求，理論上每天可查驗(yàn)300車以上。

圖4 H986海關(guān)查驗(yàn)業(yè)務(wù)流程圖

另外，自動(dòng)化碼頭H986海關(guān)查驗(yàn)業(yè)務(wù)的整個(gè)過(guò)程都在自動(dòng)化AGV運(yùn)行區(qū)域內(nèi)完成，大大減少了陸域使用面積?？诎恫轵?yàn)區(qū)內(nèi)的海關(guān)查驗(yàn)區(qū)域僅用于緊急情況下的海關(guān)查驗(yàn)，在正常的業(yè)務(wù)流程下無(wú)需使用。

4 結(jié)語(yǔ)

洋山深水港一、二、三期傳統(tǒng)碼頭H986海關(guān)查驗(yàn)設(shè)施布置方式存在無(wú)法完全滿足業(yè)務(wù)需求、業(yè)務(wù)流程繁瑣、設(shè)施占地面積大、人力成本高、作業(yè)環(huán)境差等問(wèn)題。新型的洋山深水港四期自動(dòng)化碼頭H986海關(guān)智能監(jiān)管模式，將H986海關(guān)智能監(jiān)管設(shè)備定位在AGV自動(dòng)引導(dǎo)小車的自動(dòng)運(yùn)行區(qū)域內(nèi)，采用MT6000A設(shè)備，用通過(guò)式掃描的方式進(jìn)行查驗(yàn)作業(yè)，將作業(yè)效率提升了60倍，完全滿足H986海關(guān)查驗(yàn)業(yè)務(wù)的需求。通過(guò)對(duì)H986海關(guān)查驗(yàn)業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化，采用海關(guān)提前布控的方式，使得人力成本幾乎為零。同時(shí)，在卸船過(guò)程中就完成了H986海關(guān)查驗(yàn)，省去了二進(jìn)二出箱區(qū)的托運(yùn)成本。