基于船舶遠程申報系統(tǒng)提高三峽通航效率和安全的實踐

周引平，王士健，肖圣魁

摘 要：為進一步加強三峽河段的通航安全管理，減少船舶待閘，管理部門實施了過閘船舶100%安檢和船舶聯(lián)動控制措施，從而增加了三峽河段船舶過閘管理流程，并使得三峽局船舶調(diào)度指揮管理區(qū)域成倍增加，如何及時準確指導船舶按照航運管理流程進行船舶過閘前的有關(guān)操作，調(diào)度指揮542公里水域的過閘船舶按計劃有序航行，保證船舶安檢、過閘的順利進行，從而提高通航效率、減少安全隱患成為新形勢下三峽通航管理要面臨的重大挑戰(zhàn)，本文結(jié)合實際，在船舶遠程申報的基礎(chǔ)上，結(jié)合移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)擴展了船舶遠程調(diào)度指揮、助航管理的有關(guān)實踐和探索，進行了遠程調(diào)度指揮的功能需求分析和技術(shù)分析，總結(jié)了實踐中解決的實際問題，就如何實現(xiàn)遠程調(diào)度指揮和助航管理，提高通航效率和安全提供了經(jīng)驗和解決技術(shù)方案。

關(guān)鍵詞： 三峽通航;遠程申報;效率;安全

中圖分類號：U641 ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ?文章編號：1006—7973（2019）11-0050-02

三峽河段的水域包含三峽大壩和葛洲壩兩座大壩，全長59公里，壩區(qū)氣候條件多變，水上運輸繁忙，船舶交通狀況復雜，是長江干線上的咽喉河段，是進出川江的控制性河段。近年來，隨著日益增長的船舶過壩需求，船舶待閘數(shù)量不斷上升，壩上待閘船舶一度達到數(shù)百艘，平均待閘時間約100小時，遇到修閘、天氣惡劣等特殊情況，待閘時間更長，待閘船舶也隨之成倍增加。為此，2017年11月， 負責三峽河段管理的長江三峽通航管理局（簡稱三峽局）按照上級要求制定實施了船舶聯(lián)動控制方案：將上至云陽，下至石首，共540多公里的長江干流水域，劃分成了核心水域、近壩水域、控制水域、調(diào)度水域，實現(xiàn)了船舶待閘總量控制、均衡分布、有序過壩。并于2018年6月1日，進一步加強三峽大壩安全管理，實施了過閘船舶100%安檢。這些新形勢和新要求，使得船舶的過閘流程變得更加復雜;三峽局服務水域從59公里拓展近十倍。如何實時準確指導船舶有序航行，及時從一個水域按通知要求抵達上一級水域，并成功到錨排序、按時抵達安檢水域，做好安檢前的自檢等，從而提高通航效率和安全管理成為三峽局進行航運管理的一個重要課題。

1 三峽通航船舶調(diào)度指揮管理的現(xiàn)狀分析

根據(jù)三峽河段區(qū)域聯(lián)動、100%安檢的需求，船舶通航服務水域從59公里增加到542公里，船舶過閘流程需要從原來相對簡單的過閘申報→受理排序→計劃編制→調(diào)度發(fā)航→計劃執(zhí)行五個主要流程增加不同水域的滾動預計劃和安檢自查申報、安檢等流程內(nèi)容。

隨著服務水域的大幅增加，原有的通過VHF直接對59公里河段的船舶進行調(diào)度指揮的通信方式難以實現(xiàn)對542公里聯(lián)動區(qū)域的幾千艘船舶的遠程調(diào)度指揮，也難以可靠保障三峽河段船舶航運的效率和安全。目前三峽局與船舶進行船岸交互的通信方式主要有三種-甚高頻無線電話系統(tǒng)（VHF）、GPS船舶申報系統(tǒng)（GPS）和船名自動識別系統(tǒng)（AIS），都有一定的局限性：

1.1 覆蓋范圍有限

VHF系統(tǒng)是三峽局與船方直接聯(lián)系的最主要通信方式，在78公里核心水域密集的建有6個中繼站，可靠的直接指揮船舶錨泊、發(fā)航、過閘等等，其他水域雖然有長江通信局建設(shè)的幾個VHF基站，但是由于分布稀松，且三峽河段大部分處于山區(qū)，存在較大的VHF覆蓋盲區(qū)。AIS系統(tǒng)使用甚高頻方式進行通信數(shù)據(jù)傳輸，基站數(shù)量、位置與VHF系統(tǒng)基本一致，信號覆蓋盲區(qū)較大，難以可靠實現(xiàn)與船方及時通信聯(lián)系。

1.2 通信容量有限

在用的通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸容量極其有限，其中VHF系統(tǒng)只能實現(xiàn)語音通信;GPS系統(tǒng)受數(shù)據(jù)格式的限制，只能夠發(fā)送簡單的過閘計劃和排擋圖等信息;AIS的傳輸帶寬較窄，除發(fā)送定位信息和船名信息以外，僅僅附帶能進行64個字節(jié)通信的窗口。

1.3服務內(nèi)容有限

在用的通信系統(tǒng)只有最基礎(chǔ)的過閘計劃、到錨等簡單的服務內(nèi)容，沒有滾動預計劃、安檢等新需求的服務內(nèi)容，船方不能及時便捷地了解何時到達什么水域，何時做好安檢自查、何時進行安檢、是否通過安檢，是否該進行下一個流程還是返回上一個流程等等，對船舶航行的效率影響較大。

2 提升區(qū)域聯(lián)動三峽通航過閘效率和安全的船岸通信系統(tǒng)技術(shù)應用分析

傳統(tǒng)的工作業(yè)務要求，三峽局主要服務59公里河段的幾百艘船舶，可以由指揮中心、指泊中心等單位直接調(diào)度指揮。新形勢下要服務542公里的幾千艘船舶，現(xiàn)有的工作方式和通信方式則難以實現(xiàn)，迫切需要一種覆蓋范圍廣、數(shù)據(jù)通信容量大、信息內(nèi)容多、服務便捷、安全可靠的船岸通信系統(tǒng)來適應三峽通航業(yè)務發(fā)展的新需求，滿足服務船方的需要。

2.1 技術(shù)應用分析

現(xiàn)有的移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具備覆蓋范圍廣、數(shù)據(jù)通信容量大的優(yōu)勢，遠程船舶申報系統(tǒng)是三峽通航船舶過閘必要的應用系統(tǒng)，將他們?nèi)诤掀饋恚_發(fā)出適應新需求和發(fā)展的功能服務模塊，是當前迅速實現(xiàn)上述通信技術(shù)要求有效的解決方案。

目前比較常用的有手機APP和企業(yè)微信兩種方式。手機APP安裝在移動終端上的軟件，以實現(xiàn)特定的功能;企業(yè)微信是專業(yè)化辦公管理工具，可以利用企業(yè)微信豐富的接口實現(xiàn)移動辦公的需求和應用，對比兩種技術(shù)，在開發(fā)難度、維護便捷性、交互性、網(wǎng)絡(luò)安全等方面進行統(tǒng)一考量，企業(yè)微信方式相對比較適合沿江分散的船舶用戶終端。

2.2 系統(tǒng)功能需求分析

針對服務水域廣、船舶數(shù)量多、信息內(nèi)容豐富、服務要求高的現(xiàn)狀，系統(tǒng)需要具備以下幾個方面的要求：

2.2.1及時有效的船舶自助導航服務

隨著三峽通航業(yè)務的發(fā)展，受服務人員和通信覆蓋的限制，傳統(tǒng)的指揮中心調(diào)度指揮的工作模式需要擴展為核心水域調(diào)度指揮與其他水域船舶自助航行相結(jié)合的模式，讓船舶在遠程水域根據(jù)系統(tǒng)提供的滾動與計劃、安檢等服務信息，有序航行，并按照提示信息提前做好各項船舶過閘、航行前的準備工作，從而全面提高航行效率。

2.2.2針對性強的點對點定制化服務

為了船方安全高效航行，除廣播發(fā)送通航信息以外，還需要根據(jù)每條船所處的水域、實際過閘情況，點對點發(fā)送差異化的定制信息，從而讓每條船、每個船務公司只接受與之相關(guān)的信息，減少信息垃圾對信息服務質(zhì)量的影響，不會因為海量數(shù)據(jù)刷屏導致沒有及時看到申報到錨、安檢通知等重要信息，提高信息服務的效果。

2.2.3內(nèi)容豐富的通航信息服務

通航業(yè)務的發(fā)展對三峽局的船舶服務提出了更高的要求。船方需要一個系統(tǒng)實現(xiàn)盡可能多的業(yè)務信息需求，從而提高航運管理工作效率，特別是船方高度關(guān)注的通航信息、過閘狀態(tài)、過閘排隊、錨泊信息、違章信息、計劃信息等。

3 實際應用中的主要技術(shù)措施

基于遠程申報系統(tǒng)和企業(yè)微信平臺，結(jié)合需求定制開發(fā)信息服務、遠程申報等功能模塊，在實際應用中取得了良好效果，其中，幾個關(guān)鍵性的技術(shù)處理措施如下：

3.1 針對三峽河段特殊的航運需求開發(fā)應用模塊，實現(xiàn)定制化、點對點服務

針對船舶航行的安全和通航信息需求，針對性地提出功能需求，開發(fā)應用模塊，讓船舶及時了解本船的區(qū)域位置信息、過閘狀態(tài)信息、通信設(shè)備運行信息、與其他船舶的告警信息等等。通過及時接受這些定制化服務信息，讓船方安全有序航行，提高了轄區(qū)航運效率。

3.2 提供內(nèi)容豐富的通航服務信息，實現(xiàn)流程助航服務

針對需求，將船方高度關(guān)注的重要航運信息分類集中到系統(tǒng)上，并采用流程顯示模式，讓船方能實時了解自己的過閘狀態(tài)（詳見圖1：遠程申報系統(tǒng)船舶狀態(tài)界面），為船舶實時清晰提供助航信息服務。

3.3 擴展信息服務范圍，實現(xiàn)船舶航運多重監(jiān)管

針對船務公司的不同管理需求，開發(fā)了船務公司管理頁面，公司管理賬號可以看到旗下所有船舶公司的過閘情況，可以主動查詢船舶過閘的歷史信息和現(xiàn)狀信息。實現(xiàn)了管理部門對船務公司的管理，也實現(xiàn)了船務公司通過系統(tǒng)對公司船舶的運行管理，搭建了管理部門、船務公司、船長多重管理船舶的平臺，讓船舶航行更加安全高效。

3.4 強化實名認證機制和船員信息管理，多重提高航運安全管理

實施遠程申報系統(tǒng)基于企業(yè)微信的實名認證機制，嚴格控制身份授權(quán)和訪問控制，有效減少非法賬號擅自接入系統(tǒng)，提高系統(tǒng)應用可靠性。

設(shè)置過閘申報程序需在過閘申報同時將船員信息上傳，并限制在此次過閘過程中，將船員和船舶綁定，從而有效保障船舶在轄區(qū)配員充足，減少因為船舶配員不足產(chǎn)生的安全隱患。

4結(jié)束語

遠程申報系統(tǒng)的應用，極大地方便了船方，為保證船舶區(qū)域聯(lián)動542公里河段提供了可靠的信息服務，有效提高了航運效率，提升了安全保障服務水平。但是，其遠程信息服務的內(nèi)容還只有“航向”、“接收信息”“到錨”等有限的幾個方面，還不能智能化的結(jié)合滾動預計劃或者其他航運信息主動自動提供定制性助航服務信息，還需要進一步提高和完善，讓信息化為提高航運效率和安全提供更多的保障。