蘆 瑤 黃曉霞
摘要首先分析目前智能閘口的設(shè)置情況,并與傳統(tǒng)閘口進行比較,其次通過對蘇州現(xiàn)代貨箱碼頭閘口建設(shè)情況的分析,結(jié)合國內(nèi)外較為成熟的智能閘口建設(shè)經(jīng)驗,提出改進建議。
關(guān)鍵詞智能閘口;集裝箱;RFID
0引言
集裝箱碼頭的閘口是集裝箱車輛進出集裝箱作業(yè)區(qū)的必經(jīng)之處,被喻為港區(qū)的“咽喉”。它不僅僅是港區(qū)的大門,還直接影響碼頭的運作能力,同時也是港區(qū)的形象代表。因此,好的閘口對碼頭來說十分重要。
一般來說,閘口大小以及通道數(shù)量在設(shè)計之初就已確定。隨著集裝箱碼頭貨物吞吐量的增長,一些閘口逐漸成為碼頭作業(yè)的瓶頸,但在碼頭投入使用后又很難通過基礎(chǔ)建設(shè)對閘口進行擴容,因此建立高效、完善、安全、可靠的智能化集裝箱閘口系統(tǒng)就成為閘口發(fā)展的必然趨勢。
1智能閘口
智能閘口的實施可以幫助集裝箱閘口實現(xiàn)由人工管理方式向無人監(jiān)管方式的革命性轉(zhuǎn)變。目前,國外智能閘口建設(shè)比較成熟的有鹿特丹港、溫哥華港、新加坡港、名古屋港等,國內(nèi)智能閘口建設(shè)較好的有大連港、寧波港、鹽田港2期、上海港等。
1.1設(shè)置形式
國外的閘口一般采用2道閘口形式,第1道閘口檢查進出港集裝箱的箱體情況,第2道閘口辦理交接手續(xù)和票據(jù)處理。國內(nèi)的閘口采用1道閘口形式,將集裝箱箱體檢查、辦理交接手續(xù)和票據(jù)處理等各項功能集中在1處完成,一般是傳統(tǒng)的“一島一道”式閘口,即1個車道、1個門房。
1.2系統(tǒng)架構(gòu)
智能閘口不僅要實現(xiàn)各個系統(tǒng)與碼頭營運系統(tǒng)的良好銜接,同時要實現(xiàn)和后臺數(shù)據(jù)庫的良好銜接以及與海關(guān)數(shù)據(jù)的共享(見圖1)。
(1)箱號識別系統(tǒng)箱號識別系統(tǒng)由高分辨率攝像機構(gòu)成,一般每個車道配置4臺攝像機,對進出大門的集裝箱箱號進行自動圖像采集,然后通過后臺智能分析軟件,提取集裝箱的ISO編碼,獲得集裝箱箱號。
(2)集裝箱驗殘系統(tǒng)操作員通過現(xiàn)場的高分辨率彩色攝像機遠程觀察集裝箱箱體情況,同時通過數(shù)字硬盤錄像機記錄現(xiàn)場影像。
(3)車牌號識別系統(tǒng)車牌號識別系統(tǒng)由RFID接收器和集卡上的RFID卡組成。司機持有的IC卡記錄車牌、自重等信息,還可以嵌入司機信息,通過RFID技術(shù)對車牌號進行識別。
(4)地磅系統(tǒng)地磅系統(tǒng)與碼頭營運系統(tǒng)互聯(lián),將集裝箱重量信息直接錄入碼頭營運系統(tǒng),實現(xiàn)集裝箱重量信息的自動采集與遠程處理。
(5)語音對講系統(tǒng)語音對講系統(tǒng)安裝在安全島的設(shè)備箱內(nèi),有特殊情況時,司機可直接與控制室管理人員進行雙向語音交流。
(6)交通控制系統(tǒng)交通控制系統(tǒng)包括車道擋車器和車道信號燈。車道擋車器采用自動工作模式,配合計算機聯(lián)網(wǎng)觸發(fā)信號及車道感應(yīng)線圈協(xié)同工作,同時還可人工干預(yù)控制模式。各車道安裝LED信號燈,與碼頭營運系統(tǒng)互聯(lián),接收系統(tǒng)發(fā)出的指令,引導(dǎo)車輛進出集裝箱場區(qū)。
1.3工作方式
集卡駛?cè)氲揽跁r,識別系統(tǒng)偵測有無集裝箱進入車道,判斷是否需要進行箱號識別,如果有集裝箱進入,則進行識別并將識別結(jié)果送到閘口應(yīng)用服務(wù)器。此時集卡停在一體化人機交互機柜旁,地磅系統(tǒng)自動獲得集卡重量信息,司機通過人機交互系統(tǒng)進行提箱和進箱操作,同時操作人員通過驗殘監(jiān)測系統(tǒng)檢查進港集裝箱箱體,將驗殘結(jié)果送到閘口應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)。綜合以上信息,閘口應(yīng)用服務(wù)器從數(shù)據(jù)庫中提取相應(yīng)箱號的作業(yè)計劃,將此信息送到人機交互系統(tǒng)輸出,集卡根據(jù)打印出的小票信息進入相應(yīng)場區(qū)進行進箱、提箱操作。
1.4智能閘口與傳統(tǒng)閘口的比較
相對于傳統(tǒng)閘口,智能閘口具有很多長處,表1以碼頭提箱作業(yè)為例對兩者進行比較。
從表1不難發(fā)現(xiàn),智能閘口的應(yīng)用不僅可以減少閘口處的業(yè)務(wù)人員數(shù)量,提高閘口通過效率,縮短車輛在港區(qū)內(nèi)的??繒r間,而且也為調(diào)度人員監(jiān)控進出港車輛的分布情況以及適時調(diào)整機械設(shè)備和人力的配備提供更直接的手段,同時還能為碼頭管理提供客觀的數(shù)據(jù)。
2蘇州現(xiàn)代貨箱碼頭2期改進建議
蘇州現(xiàn)代貨箱碼頭2期工程的閘口無論是硬件配置還是軟件配置都已達到海港A類卡口的標準,每條通道均包括箱號識別系統(tǒng)、車號識別系統(tǒng)、交通控制系統(tǒng)、IC卡識別系統(tǒng)、地磅稱重系統(tǒng)、小票打印機及輔助查詢系統(tǒng)等,同時配備未來用于海關(guān)總署數(shù)據(jù)交互的服務(wù)器,使用南京三寶公司的閘口系統(tǒng)。目前碼頭與海關(guān)共用閘口,有4條入港通道和3條出港通道,入港通道中有1條為特殊通道。
目前閘口的進港出口工作流程如下:集卡司機將車開入綠燈開啟的檢查橋通道→驗箱員驗箱→閘口員辦理設(shè)備交接手續(xù),智能閘口設(shè)備自動采集箱號、車號、地磅重量等信息→采集完成后,業(yè)務(wù)員通過串行接口將三寶工控機的數(shù)據(jù)導(dǎo)入海勃營運系統(tǒng),業(yè)務(wù)員手工糾正保存后數(shù)據(jù)回傳到三寶系統(tǒng),此時數(shù)據(jù)存入海關(guān)機房的三寶主數(shù)據(jù)庫→待數(shù)據(jù)錄入碼頭營運系統(tǒng)后,系統(tǒng)自動分配最優(yōu)場箱位并打印小票交給司機入場提箱→交通控制系統(tǒng)抬桿放行(一車一桿),集卡進入場地。
通過對2期碼頭閘口情況的分析,并與國內(nèi)外一些大型港口的智能閘口建設(shè)進行比較,提出以下改進建議:
2.1改造進出閘口
考慮到將來海關(guān)進駐后需要設(shè)立專門的海關(guān)閘口,建議將目前正在使用的7條舊閘口全部改造為入閘口,將7條新閘口全部改造為出閘口,其中3條出閘口作為海關(guān)查驗閘口,其余4條作為碼頭出閘口,確保進閘車輛和出閘車輛互不干擾。
2.2設(shè)置集卡緩沖區(qū)和業(yè)務(wù)受理大廳
目前閘口單證業(yè)務(wù)和計費業(yè)務(wù)在道口房內(nèi)進行,箱管業(yè)務(wù)在港區(qū)內(nèi)辦理,容易導(dǎo)致辦理業(yè)務(wù)的集卡大量滯留閘口。此外,當閘口處發(fā)現(xiàn)集卡有異常情況時,需要讓集卡先進入港區(qū),再從出閘口開出,問題集卡可能會影響港區(qū)內(nèi)正常作業(yè)的集卡,問題集卡在港區(qū)外的滯留也會影響港區(qū)周邊的交通。
建議在入閘口附近的空地上設(shè)置業(yè)務(wù)受理大廳和集卡緩沖區(qū)。集卡到達緩沖區(qū)后,司機去大廳辦理單證交接、計費業(yè)務(wù)和箱管業(yè)務(wù),辦妥后等待通知,當屏幕上出現(xiàn)允許入閘的信息后,方可進入閘口。設(shè)立集卡緩沖區(qū)和受理大廳可以保證集卡有序進出閘口,也可以大大減少集卡在閘口處的滯留時間。
2.3開發(fā)預(yù)錄入系統(tǒng)
建議咨詢部相關(guān)人員在企業(yè)網(wǎng)站上開發(fā)單證預(yù)錄入系統(tǒng),拖車公司可事先將集卡司機在閘口處提供的設(shè)備交接單上的數(shù)據(jù)錄入此系統(tǒng),系統(tǒng)根據(jù)錄入的信息向外拖集卡發(fā)送唯一的“碼頭識別碼”。集卡司機抵達碼頭閘口后,閘口工作人員根據(jù)司機提供的“碼頭識別碼”調(diào)出預(yù)錄入信息,核對無誤后向集卡司機指派具體的堆場位置。如果司機未能提交“碼頭識別碼”或者信息錯誤,將被退回處理。原來集中在閘口的單證被分散到各個拖車公司,這樣可減少閘口的工作量。同時,碼頭通過系統(tǒng)可以事先掌握未來1~內(nèi)進出閘口的車流量,有利于碼頭調(diào)整作業(yè)計劃和安排作業(yè)機械。
2.4推廣和優(yōu)化RFID技術(shù)
雖然目前閘口已經(jīng)安裝RFID設(shè)備,但尚未啟用?,F(xiàn)在車號識別主要是用IC卡,集卡進入閘口后,司機在讀卡器位置準確停車,隨后插入IC卡,系統(tǒng)即可獲得車輛身份信息。這種方式一是可能導(dǎo)致車輛進出速度放慢,二是車卡分離可能導(dǎo)致“黑車”狀況出現(xiàn),增加碼頭管理難度。由于目前主要通過圖像處理和模式識別技術(shù)進行箱號識別,識別率為90%,還需要人工干預(yù)。如果改用RFID技術(shù),一是可以提高準確率,二是可以實現(xiàn)對集裝箱的實時跟蹤。但如果要推廣該技術(shù),需要對目前在2期碼頭登記的集卡車牌號進行RFID電子車牌的登記、發(fā)放和安裝。
2.5提高驗殘系統(tǒng)的智能化程度
目前,港區(qū)箱體殘損檢查依靠人工完成。隨著未來集裝箱吞吐量的不斷攀升,可以考慮使用驗殘系統(tǒng),這樣可以提高閘口智能化水平,減少閘口工作人員的數(shù)量,同時杜絕安全事故的發(fā)生。
3結(jié)束語
智能閘口建設(shè)作為集裝箱碼頭建設(shè)的重要組成部分,需要在我國的各大碼頭陸續(xù)推廣。未來我國的閘口智能化還有很大的發(fā)展空間,與發(fā)達國家相比還有很大差距,要實現(xiàn)真正的無人化閘口還需要各方面的共同努力。
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(編輯:吳磊明收稿日期:2009-01-07)