鐵水聯(lián)運模式下的鐵路集裝箱裝卸管理系統(tǒng)

肖勁勇 張舒瑤 易長娟 李勇華

摘要：近年來，隨著集裝箱鐵水聯(lián)運業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，港口公司鐵路作業(yè)區(qū)的業(yè)務(wù)量迅猛增加。集裝箱的裝卸作業(yè)作為鐵路運輸中的重要環(huán)節(jié)，裝卸效率的高低對整個鐵路部門的生產(chǎn)有著極大的影響。為了適應(yīng)鐵水聯(lián)運模式下鐵路作業(yè)區(qū)集裝箱現(xiàn)代化管理的要求，保障鐵路集裝箱站場裝卸作業(yè)的高效性及準(zhǔn)確性，基于對港口鐵路作業(yè)區(qū)的實際調(diào)研，確定了鐵水聯(lián)運模式下鐵路集裝箱站場的作業(yè)模式和業(yè)務(wù)流程，設(shè)計并實現(xiàn)了一套鐵水聯(lián)運模式下鐵路集裝箱裝卸系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：裝卸系統(tǒng)設(shè)計;鐵路集裝箱;鐵水聯(lián)運;管理系統(tǒng)

中圖分類號：TP311.5? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）11-0087-03

Railway Container Handling Management System under the Rail-Water Combined Transportation Mode

XIAO Jin-yong1， ZHANG Shu-yao2， YI Chang-juan3， LI Yong-hua2

（1.Chongqing Guoyuan Port Co. Ltd， Chongqing 401133， China; 2. Wuhan University of Technology， Wuhan 430070，China; 3. Guangfa Bank Co.， Ltd， Guangzhou 510062， China）

Abstract： With the rapid development of the container rail-water combined transportation business in recent years， the workload of railway operation areas in port companies has increased a lot. As a vital part of railway transportation， the efficiency of container handling has a great impact on the productivity of the whole railway department. In order to meet the requirements of modern management of railway containers under the rail-water combined transportation mode， and to ensure the efficiency and accuracy of handling operations in railway container station， based on the actual investigation of the railway operation area of the port， the operation mode and business process of the railway container station under the rail-water combined transportation mode are determined， and the Railway Container Handling System under the rail-water combined transportation mode is designed and implemented.

Key words： handling system design; railway container; rail-water combined transportation; management system

1 背景

港口集裝箱的吞吐量呈現(xiàn)著逐年穩(wěn)步上升的趨勢[1]，如今大部分的鐵水聯(lián)運港內(nèi)都設(shè)有集裝箱專列線[2]，用于鐵路與港口同步進(jìn)行集裝箱作業(yè)。在這種作業(yè)模式下，需要鐵路集裝箱系統(tǒng)和港口貨運系統(tǒng)之間進(jìn)行大量的信息共享，并加強(qiáng)對于這類信息的智能化管理[3]。目前我國鮮有將其與鐵水聯(lián)運數(shù)據(jù)交換平臺整合到一起的系統(tǒng)[4]，因而和港口集裝箱信息之間的數(shù)據(jù)交換只能采用現(xiàn)場采集、人工確認(rèn)的方式，使得鐵水聯(lián)運管理信息化程度無法有效提高。

結(jié)合對重慶某鐵路港區(qū)的調(diào)研情況，本文將介紹一種面向鐵水聯(lián)運港口的鐵路集裝箱裝卸管理系統(tǒng)，通過集裝箱裝卸作業(yè)模式，設(shè)計出了鐵路港區(qū)的裝卸業(yè)務(wù)流程，這將有助于提高港口鐵路運輸系統(tǒng)的裝卸作業(yè)水平，增加班列吞吐量，節(jié)約港口運營成本。同時，結(jié)合港口集裝箱運輸業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)鐵水聯(lián)運資源信息共享，從而有利于從鐵路運輸方面來加快鐵水聯(lián)運模式的發(fā)展進(jìn)程。

2 鐵路集裝箱裝卸作業(yè)分析

2.1 裝卸作業(yè)模式

在我國目前的港口運輸業(yè)中，港區(qū)與內(nèi)陸效率依舊難以協(xié)同，主要表現(xiàn)在三個方面[5]：第一，船舶和列車在集裝箱的裝運數(shù)量上不匹配;第二，船舶和列車到港頻率不一致;第三，船舶和列車裝卸作業(yè)計劃不協(xié)調(diào)。這就導(dǎo)致集裝箱從船舶或者列車上卸載后需要在輔助堆場進(jìn)行堆存。以出港集裝箱作業(yè)為例，除了集裝箱由貨主的集卡直接運送出港，或由港區(qū)的集卡直接運送至泊位裝船出港這兩種情況，鐵水聯(lián)運集裝箱裝卸作業(yè)的具體過程可分為“列車-堆場”及“堆場-船舶”兩個步驟。

1）列車至堆場作業(yè)：列車到達(dá)鐵路作業(yè)區(qū)后，將集裝箱卸載至到達(dá)箱區(qū)等待貨主的集卡提貨出港，或卸載至中轉(zhuǎn)箱區(qū)等待其他列車中轉(zhuǎn)出港，或集裝箱卸載至其他指定堆場區(qū)等待站內(nèi)的集卡運送至前沿碼頭運送出港。

2）堆場至船舶作業(yè)：正面吊運行至堆場指定位置并提起集裝箱;集卡運行至正面吊附近;集卡裝載集裝箱，運送到前沿碼頭的指定岸橋附近;岸橋?qū)⒓ㄉ系募b箱卸下，并裝至船舶上的指定裝船位置。

進(jìn)港集裝箱的作業(yè)步驟與上述相反。集裝箱鐵水聯(lián)運作業(yè)模式示意圖如圖1所示。

2.2 鐵路港站裝卸作業(yè)區(qū)業(yè)務(wù)分析

基于上述分析以及對重慶某港口公司鐵路作業(yè)區(qū)的實際調(diào)研，可以得知鐵水聯(lián)運模式下的鐵路集裝箱站場與一般的鐵路貨運站最大的區(qū)別在于，鐵路港區(qū)內(nèi)含有中轉(zhuǎn)性質(zhì)的集裝箱堆存區(qū)（見圖1的中轉(zhuǎn)箱區(qū)和輔助箱區(qū)），使得集裝箱運輸流向更加多樣。

因此，鐵水聯(lián)運模式下鐵路集裝箱站場裝卸作業(yè)區(qū)的主要業(yè)務(wù)如下：

1）辦理集裝箱進(jìn)出港等托運業(yè)務(wù);

2）監(jiān)管大型集裝箱專列以及其他小型運輸列車的到發(fā);

3）獲取集裝箱單證信息;

4）實時統(tǒng)計列車車皮的集裝箱貨物裝載情況;

5）為集裝箱提供裝卸搬運和臨時存儲的場所;

6）根據(jù)集裝箱的不同流向及任務(wù)的要求，制定集裝箱裝卸計劃，并執(zhí)行裝卸作業(yè)。

3 鐵路裝卸區(qū)作業(yè)流程設(shè)計

基于對重慶某鐵路港區(qū)的調(diào)研，本文設(shè)計了列車進(jìn)港卸集裝箱和裝集裝箱出港作業(yè)流程。其中，可將作業(yè)過程分為預(yù)報信息處理、計劃編制處理和裝卸作業(yè)處理三個部分。

1）預(yù)報信息處理。港口鐵路作業(yè)區(qū)通過鐵路局的信息系統(tǒng)交換火車的進(jìn)/出港信息以及車皮載貨狀態(tài)和集裝箱貨物信息;通過港口集裝箱管理系統(tǒng)與港口作業(yè)區(qū)交換集裝箱鐵水聯(lián)運數(shù)據(jù)，即港口出口箱的提檢信息等。

2）計劃編制處理。包括集裝箱進(jìn)/出港計劃、調(diào)車作業(yè)計劃、裝/卸車計劃、機(jī)械調(diào)度計劃、人員調(diào)度計劃等，再根據(jù)計劃編制內(nèi)容下發(fā)指令。

3）裝卸作業(yè)處理。指各部門接收指令后，執(zhí)行具體的裝卸作業(yè)。

3.1 進(jìn)港卸集裝箱作業(yè)流程

由業(yè)務(wù)部受理合同，收集集裝箱進(jìn)港配載信息。調(diào)度員根據(jù)裝卸任務(wù)下達(dá)火車作業(yè)指令，安排火車機(jī)車牽引車皮到指定軌道。鐵路運行部完成后在系統(tǒng)中確認(rèn)，并由鐵路大班長確認(rèn)火車車皮對位完成后，向作業(yè)機(jī)械下達(dá)車皮作業(yè)指令，指令需經(jīng)過理貨員對照鐵路貨票確認(rèn)后生效。

若出現(xiàn)集裝箱溢箱、缺箱等問題，由調(diào)度員處理，并由業(yè)務(wù)部聯(lián)系客戶作后續(xù)安排。若流程正常，機(jī)械操作員將根據(jù)操作指令完成作業(yè)。完成作業(yè)的車皮如需馬上出港，則現(xiàn)場大班長向調(diào)度員確認(rèn)作業(yè)完畢后，由調(diào)度員向鐵路運行部火車司機(jī)下發(fā)火車作業(yè)指令，牽引空車皮出港。

3.2 裝集裝箱出港作業(yè)流程

由業(yè)務(wù)部辦理提運單，收集集裝箱出港配載信息，由調(diào)度員下達(dá)火車作業(yè)指令。鐵路運行部完成火車牽引作業(yè)后在系統(tǒng)中確認(rèn)，鐵路集裝箱裝卸系統(tǒng)將會更新。鐵路大班長在確認(rèn)火車車皮對位完成后，向作業(yè)機(jī)械下達(dá)車皮作業(yè)指令。機(jī)械操作員根據(jù)操作指令完成作業(yè)并在系統(tǒng)中確認(rèn)。在車皮作業(yè)指令完成之后，理貨員辦理出港鐵路貨票，并提交鐵路局相關(guān)人員。鐵路大班長確認(rèn)班列所有車皮作業(yè)完畢后，向調(diào)度員申請火車出港。由調(diào)度員向火車司機(jī)下發(fā)火車作業(yè)指令，牽引車皮出港。

4 鐵路集裝箱裝卸管理系統(tǒng)

4.1 系統(tǒng)功能模塊劃分

該系統(tǒng)主要由商務(wù)與貨運管理、裝卸資源動態(tài)管理、裝卸任務(wù)管理、作業(yè)指令管理、工作量查詢統(tǒng)計管理以及系統(tǒng)管理這六大功能模塊組成。具體系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

4.2 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

本文所設(shè)計的鐵路集裝箱裝卸系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的C/S模式實現(xiàn)，主要包括移動端、PC 端和服務(wù)器端。移動客戶端主要實現(xiàn)了裝卸作業(yè)現(xiàn)場的任務(wù)執(zhí)行，如指令的下發(fā)與接收、火車及集裝箱現(xiàn)場作業(yè)信息查詢等;PC 客戶端主要實現(xiàn)火車車皮調(diào)度、集裝箱堆場調(diào)度以及其他商務(wù)、設(shè)置等功能;服務(wù)器端則主要提供了數(shù)據(jù)存儲分析等功能。

4.3 集裝箱裝卸車計劃模塊

以集裝箱的裝車計劃為例，通過裝車計劃的時間進(jìn)行篩選，可查詢出選定時間內(nèi)的裝箱詳單。詳單內(nèi)顯示了裝車計劃日期、需要裝車的集裝箱數(shù)、已寫入鐵路大票的集裝箱數(shù)以及集裝箱各種規(guī)格的數(shù)量。此外，通過“查看詳單”的選項，還可顯示出該裝車計劃的所有集裝箱的具體信息，同時也可以從左邊的顯示框中按貨主查詢出集裝箱，添加到當(dāng)前裝車計劃詳單中。

4.4 作業(yè)指令處理模塊

移動端作業(yè)指令處理，主要用于顯示當(dāng)前在該機(jī)械設(shè)備上進(jìn)行作業(yè)的相關(guān)信息，并提供作業(yè)的相關(guān)操作。具體顯示界面如圖3所示。

4.5 堆場實況查詢

集裝箱堆場資源實況查詢對堆場的集裝箱堆存狀態(tài)進(jìn)行實時更新顯示，如圖4所示。

5 結(jié)束語

針對港口現(xiàn)行系統(tǒng)的業(yè)務(wù)功能不完善等問題，對鐵水聯(lián)運模式下的鐵路集裝箱裝卸系統(tǒng)進(jìn)行了分析和詳細(xì)設(shè)計。本系統(tǒng)對于港口公司的鐵路集裝箱裝卸管理具有一定的實際效益。此外，仍存在以下問題值得進(jìn)一步思考和研究：鐵路現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境比較復(fù)雜，如鐵水聯(lián)運模式下的集裝箱去向有非常多種，而本文僅考慮了集裝箱落入輔助堆場的情況。另外，在港口數(shù)據(jù)繁多的情況下，如何保證系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的響應(yīng)時間不能過長等，這些都需要在后續(xù)的系統(tǒng)開發(fā)中不斷完善。

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【通聯(lián)編輯：謝媛媛】

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