袁圓

2017年，寧波北侖第三集裝箱碼頭有限公司（以下簡稱“北三集司”）集裝箱吞吐量首次突破萬TEU，成為全球第三個“千萬級”單體集裝箱碼頭。隨著集裝箱吞吐量的快速增長，北三集司生產(chǎn)數(shù)據(jù)體量逐漸膨脹。為了更好地融合生產(chǎn)數(shù)據(jù)與生產(chǎn)管理，北三集司將數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能從原有的生產(chǎn)主系統(tǒng)中剝離出來，開發(fā)形成北三集司業(yè)務數(shù)據(jù)系統(tǒng)，并于2017年5月正式上線。系統(tǒng)上線后，如何更好地將傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化報表呈現(xiàn)給用戶成為新難題，而數(shù)據(jù)可視化技術(shù)成為破題關(guān)鍵。數(shù)據(jù)可視化技術(shù)將抽象的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可視化語言，使用戶能更加直觀、快捷地提取有效信息，有助于企業(yè)改善業(yè)務、優(yōu)化管理及科學決策。本文以北三集司為例，從公司數(shù)據(jù)分析技術(shù)應用現(xiàn)狀和存在的問題著手，分析數(shù)據(jù)可視化技術(shù)應用意義、應用實踐和應用成效，以期為同行業(yè)者發(fā)展提供參考。

1 數(shù)據(jù)分析技術(shù)應用現(xiàn)狀及存在的問題

1.1 存在信息孤島現(xiàn)象

目前，北三集司業(yè)務數(shù)據(jù)系統(tǒng)按照數(shù)據(jù)應用場景劃分功能模塊，主要分為作業(yè)策劃、生產(chǎn)服務、績效管理三大模塊。各模塊根據(jù)崗位需求設置菜單，導致箱量結(jié)構(gòu)與船舶績效相互獨立，船舶策劃與堆場策劃各自為政;另外，一些生產(chǎn)數(shù)據(jù)的提取仍須檢索其他系統(tǒng)。這就造成相關(guān)部門無法基于完整的生產(chǎn)作業(yè)流程分析作業(yè)效率、服務水平、管理短板等，不同業(yè)務環(huán)節(jié)、不同生產(chǎn)崗位之間也無法及時共享、交流數(shù)據(jù)信息，甚至出現(xiàn)分裂或碎片化視角，產(chǎn)生信息孤島。

1.2 數(shù)據(jù)提取不便

在公司運營決策和生產(chǎn)管理過程中，有力的數(shù)據(jù)支撐是必不可少的。北三集司作業(yè)流程涉及崗位眾多，主要包括檢查橋、受理中心、船舶策劃、堆場策劃、控制中心、配載等業(yè)務崗位以及橋吊、龍門吊、集卡、堆高機、正面吊等操作崗位，在數(shù)據(jù)搜集過程中主要存在以下問題：一是反饋周期長;二是各個崗位基于自身視角，可能形成不同分析結(jié)論;三是當結(jié)果匯總至管理層時，往往聚合成海量的報表和信息，導致管理層難以快速、準確地提取有效數(shù)據(jù)。

1.3 視覺體驗抽象

為了方便各級管理層及時掌握年度、月度、當日、當班的生產(chǎn)情況，北三集司采用群發(fā)短信的模式，每日定時將生產(chǎn)作業(yè)關(guān)鍵績效指標推送至管理層手機端。短信推送具有開發(fā)簡便、發(fā)送快捷的優(yōu)勢;不過，由于其以文本為載體，具有內(nèi)容冗長、視覺體驗抽象、提煉和回溯有效信息不便等缺陷。

2 數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的概念及應用意義

2.1 數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的概念

數(shù)據(jù)可視化技術(shù)旨在借助圖形化手段，清晰有效地傳達信息。數(shù)據(jù)可視化技術(shù)包含以下基本概念：（1）數(shù)據(jù)空間，即由包含多維屬性和多個元素的數(shù)據(jù)集所構(gòu)成的多維信息空間;（2）數(shù)據(jù)開發(fā)，即利用一定的算法和工具對數(shù)據(jù)進行定量推演和計算;（3）數(shù)據(jù)分析，即對多維數(shù)據(jù)進行切片、切塊、旋轉(zhuǎn)等動作剖析，從而能多角度、多側(cè)面觀察數(shù)據(jù);（4）數(shù)據(jù)可視化，即將大型數(shù)據(jù)集中起來以圖形、圖像形式加以表示，并利用數(shù)據(jù)分析和開發(fā)工具發(fā)現(xiàn)其中未知信息的處理過程。

2.2 數(shù)據(jù)可視化技術(shù)應用意義

2.2.1 打破信息孤島，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享

北三集司應用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)從多方面構(gòu)建數(shù)據(jù)可視化分析功能：一是整合異構(gòu)數(shù)據(jù)源，將其接入北三集司集裝箱碼頭管理系統(tǒng)、業(yè)務數(shù)據(jù)系統(tǒng)等平臺;二是整合以崗位為開發(fā)單位的數(shù)據(jù)報表，梳理、提煉碎片化報表中的重要數(shù)據(jù);三是通過圖形化展示方法和下鉆、切片等分析手段將上述數(shù)據(jù)整合到同一頁面，從而以數(shù)據(jù)聯(lián)結(jié)生產(chǎn)崗位，打破信息隔閡，消除信息孤島。數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的應用有助于促進全員圍繞關(guān)鍵數(shù)據(jù)分享協(xié)作以及管理層以全局性視角觀察問題，從而最終形成數(shù)據(jù)驅(qū)動工作、數(shù)據(jù)支撐管理決策的良性循環(huán)。

2.2.2 交互挖掘信息，實現(xiàn)預警定位

數(shù)據(jù)可視化技術(shù)集成多維度鉆取數(shù)據(jù)、聯(lián)動分析數(shù)據(jù)、全屏展示數(shù)據(jù)、圖表導出數(shù)據(jù)等功能，實現(xiàn)用戶與可視化界面的交互，在提升用戶體驗感的同時幫助其更加敏銳地發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的隱藏信息。此外，數(shù)據(jù)可視化技術(shù)還具有預警功能：設置自定義條件、報警方式和報警策略后，一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，就會觸發(fā)警報，并及時告知特定用戶，從而縮短生產(chǎn)業(yè)務崗位至管理層的反饋周期，有利于快速解決問題。

2.2.3 視覺元素多元化，信息傳遞更直觀

數(shù)據(jù)可視化技術(shù)提供多種數(shù)據(jù)展示方案，包括表格、圖形、控件、圖片、視頻、滾動消息、數(shù)字時鐘等幾十種可視化元素。相關(guān)研究顯示，人類右腦記憶圖像的速度比左腦記憶抽象文字的速度快100萬倍;因此，依托可視化元素呈現(xiàn)原本抽象的數(shù)字和文本，能夠加深用戶對數(shù)據(jù)的理解和記憶。

3 數(shù)據(jù)可視化技術(shù)應用方式與開發(fā)流程

北三集司應用FineReport報表軟件，以數(shù)據(jù)大屏為載體，以視圖清晰、信息明確，從而有效優(yōu)化運營決策和生產(chǎn)管理為最終目的，構(gòu)建基于網(wǎng)絡的在線數(shù)據(jù)可視化駕駛艙系統(tǒng)。開發(fā)前期，信息部門與生產(chǎn)部門溝通交流，確認每個駕駛艙的主要使用者，梳理其關(guān)注焦點，了解其期望達成的效果;而后，確定設計內(nèi)容和規(guī)劃布局，準備數(shù)據(jù)集，確定圖表類型、配色等細節(jié)。在開發(fā)過程中，按照前期設計具體實施，實現(xiàn)圖表聯(lián)動，增加交互功能，設置后臺自動刷新頻率。數(shù)據(jù)可視化駕駛艙開發(fā)完成后，由使用者開展測試，測試通過后集成至公司業(yè)務數(shù)據(jù)門戶。

4 數(shù)據(jù)可視化技術(shù)應用實踐與成效

4.1 駕駛艙系統(tǒng)首頁

4.1.1 內(nèi)容和功能

駕駛艙系統(tǒng)首頁（見圖1）是北三集司首個數(shù)據(jù)可視化應用界面，主要用于展示公司級生產(chǎn)運營關(guān)鍵績效指標，包括年集裝箱吞吐量、日作業(yè)箱量、周進提箱量、月集裝箱吞吐量比較、月箱量結(jié)構(gòu)等，分別用儀表盤、柱狀圖、組合圖和圓環(huán)圖等形式呈現(xiàn)，主要使用者是公司和生產(chǎn)部門管理層。為了方便用戶了解當日裝卸作業(yè)進度，設置數(shù)據(jù)下鉆功能：當點擊日作業(yè)箱量時，能夠展示當日單位時間（每小時）作業(yè)箱量。

4.1.2 應用成效

駕駛艙系統(tǒng)首頁有助于管理層建立統(tǒng)一、宏觀的視角，規(guī)避片面、局部的信息：只要打開在線門戶系統(tǒng)，便能快速掌握公司級生產(chǎn)運營關(guān)鍵績效指標，實時監(jiān)測生產(chǎn)經(jīng)營情況;每個圖形區(qū)域設置數(shù)據(jù)增長動態(tài)提示功能，適時提醒用戶關(guān)注相關(guān)變化。

4.2 在場集裝箱分布展示

4.2.1 內(nèi)容和功能

在場集裝箱分布展示界面主要用于展示船舶在場集裝箱的分布和沖突情況，主要使用者是堆場策劃員、船舶策劃員和控制中心工作人員。用戶在參數(shù)框中輸入任意船舶參考號后，即可查看相應在場集裝箱分布情況（見圖2）。大屏上端為泊位和靠泊船舶，主體部分為堆場箱區(qū)，每個單元格對應一個箱區(qū)，在其正下方標注箱區(qū)號。若箱區(qū)內(nèi)有集裝箱，則以淺黃色字體標注箱量;若箱區(qū)內(nèi)有2艘或2艘以上船舶的集裝箱混堆，則以青綠色填充該箱區(qū)，并且當鼠標滑過該箱區(qū)時，以批注形式告知用戶沖突船名和箱量（見圖2中的6C箱區(qū)）。另外，界面左上角設置“全屏展示”按鈕，用以拓展用戶視野。

4.2.2 應用成效

北三集司要進一步提升核心競爭力，就亟須提高集裝箱裝卸作業(yè)效率，這在很大程度上取決于集裝箱堆場作業(yè)效率。合理組織堆場作業(yè)并減少作業(yè)沖突不僅能有效降低翻箱率，還能最大限度地提高堆場利用率和碼頭通過能力。在場集裝箱分布展示

界面以堆場平面圖代替?zhèn)鹘y(tǒng)二維報表，從單船統(tǒng)計到全泊位船舶覆蓋，使得用戶視覺更清晰，數(shù)據(jù)分析更明確。就具體生產(chǎn)崗位而言：堆場策劃員能夠及時了解同一箱區(qū)內(nèi)進箱作業(yè)與裝船發(fā)箱作業(yè)之間的沖突以及中轉(zhuǎn)箱卸船收箱作業(yè)與裝船發(fā)箱作業(yè)之間的沖突，有助于改進總體規(guī)劃或進行局部微調(diào);船舶策劃員和控制中心工作人員在船舶作業(yè)前，可以快速直觀了解出口箱分布和沖突情況，為當班整體策劃和單船具體作業(yè)安排提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

4.3 生產(chǎn)運營關(guān)鍵績效指標

4.3.1 內(nèi)容和功能

生產(chǎn)運營關(guān)鍵績效指標界面（見圖3）主要用于展示生產(chǎn)部門和操作隊生產(chǎn)運營關(guān)鍵績效指標，主要使用者是生產(chǎn)部門和操作隊各級管理層。生產(chǎn)運營關(guān)鍵績效指標包括年集裝箱吞吐量、月集裝箱吞吐量、場地利用率、機械單位作業(yè)量、操作隊工班產(chǎn)能、操作隊定量在泊效率、當班分時段產(chǎn)量、當班分時段進提箱量等，分別用儀表盤、柱狀圖、報表塊、條形圖、雷達圖和組合圖等形式呈現(xiàn)。值得一提的是，操作隊定量在泊效率將各隊實際值和集團考核標準中的基準底線值、明顯提升值共同納入雷達圖中，并增加交互功能，將當班分時段產(chǎn)量圖和當班分時段進提箱量圖中的峰值和谷值以閃爍標記點標注。

4.3.2 應用成效

生產(chǎn)運營關(guān)鍵績效指標界面有助于將生產(chǎn)部門和操作隊管理層從海量數(shù)據(jù)中解放出來，使其無須查閱傳統(tǒng)報表或檢索短信內(nèi)容，即可快速了解重要生產(chǎn)指標。雷達圖集成實際值和集團考核值，隨時提醒管理層各操作隊是否達標以及是否有加分項，以便及時鞭策和激勵相應操作隊。峰值和谷值的閃爍標記點幫助管理層清晰了解24 h內(nèi)裝卸作業(yè)和進提箱作業(yè)的優(yōu)劣勢時段，以便有針對性地分析原因和總結(jié)經(jīng)驗。

4.4 分泊位船舶實時作業(yè)信息

4.4.1 內(nèi)容和功能

分泊位船舶實時作業(yè)信息界面（見圖4）主要用于展示各泊位作業(yè)船舶的重要信息，主要使用者是生產(chǎn)部門和操作隊各級管理層。分泊位船舶實時作業(yè)信息界面顯示作業(yè)船舶和待泊船舶、作業(yè)進度、實時單機效率和船時效率、單船作業(yè)路數(shù)量、作業(yè)路匹配的龍門吊和集卡數(shù)量、單船分路作業(yè)效率雷達圖等，其中，雷達圖設置交互功能，可以全屏展示圖形，以便用戶觀察每路作業(yè)情況（見圖5）。

4.4.2 應用成效

分泊位船舶實時作業(yè)信息界面為管理層了解岸邊作業(yè)情況提供有效途徑，使其能站在全泊位視角快速掌握各泊位船舶的作業(yè)進度和效率，以便及時調(diào)整作業(yè)資源和策略。單船分路作業(yè)雷達圖能夠讓管理層直觀發(fā)現(xiàn)各路作業(yè)的優(yōu)劣勢，及時關(guān)注困難作業(yè)、落后作業(yè)以及重點路作業(yè)情況。

5 結(jié)束語

北三集司的數(shù)據(jù)可視化技術(shù)應用已初見成效，但仍有待進一步創(chuàng)新和完善，亟待創(chuàng)新的領(lǐng)域包括：一是將數(shù)據(jù)可視化技術(shù)與手機終端相結(jié)合，方便用戶隨時隨地查看生產(chǎn)作業(yè)情況;二是實現(xiàn)多層次的數(shù)據(jù)上鉆和下鉆，強化分析功能;三是拓展應用領(lǐng)域，將數(shù)據(jù)可視化從生產(chǎn)領(lǐng)域延伸至財務、人力資源等領(lǐng)域?？傊?，數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的實際應用顯示，數(shù)據(jù)可視化既要重視美學，還要避免刻意追求酷炫的視覺效果而忽視數(shù)據(jù)本身。

（編輯：曹莉瓊 收稿日期：2019-09-10）