集裝箱碼頭管理信息系統應用分析

劉揆

[摘要]近年來港口集裝箱堆場業務蓬勃發展，其信息化管理的手段卻未能合理跟進。堆場的大部分生產管理系統都處于托管狀態，難以實時掌控其生產信息。每新建一個堆場都需要新建機房、購置服務器類昂貴設備、配套系統維護人員等，造成了極大浪費。與此同時，目前各集裝箱堆場之間存在業務需求上的較大差異，缺乏統一的運營管理模式，尚未形成一個成本低廉、集中部署、統一監管、快速響應的標準化信息平臺。因此將信息系統應用于其中是必要的。

[關鍵詞]集裝箱碼頭；管理；信息系統

目前我國大多數港口主要通過人工或半自動的方式采集集裝箱信息，存在效率低、差錯率高、不及時等特點，影響后期數據信息的傳輸和應用，越來越多的港口和用戶需要建立信息共享平臺，實現數據共享。系統的研究目標就是提高集裝箱管理的信息精確度，實時調配生產線，以求生產效率和生產效益的最大化，有利于實現物流一體化，發展多式聯運，為管理層決策提供支持。

一、集裝箱管理系統建設重點

（1）對集裝箱場站運輸生產、營銷和管理全過程、集裝箱作業流程、集裝箱車輛、集裝箱船舶、各類別集裝箱的狀態進行全面、動態的自動化管理，滿足場站運輸組織和管理的功能需求，提高集裝箱運輸效率和管理水平。（2）采集集裝箱、裝載車輛和裝載船舶的作業動態信息，經港口計算機網絡傳輸到中央系統，為運輸管理系統提供基礎信息。（3）對集裝箱多式聯運業務實行信息化管理，實現與港口、海關、國檢、銀行等不同部門信息系統間標準報文格式的信息交換和處理，并預留國際上通用的集裝箱箱號自動識別技術、衛星定位技術的接口，與國際運輸管理模式接軌。

二、信息系統建設總體方案

（一）總體架構

集裝箱運輸管理信息系統采用上下4個層次內容的體系結構，自下而上包括智能感知設備、通信網絡、數據中心和應用服務功能。其中，智能感知設備主要用來實現箱體的位置、物資的狀態等信息的自動采集和控制；通信網絡主要用來實現網絡之間、信息系統之間的數據安全傳輸；數據中心主要用來實現數據的存儲、管理和交換共享；應用服務功能主要為各級用戶提供各類業務功能和操控界面。各層通過信息數據交換協同運轉，共同實現集裝箱運輸信息化管理的目標。

（二）主要業務功能

1.堆場管理子系統

堆場管理子系統是管理信息系統處理的核心，主要實現集裝箱從到達場站至離開場站的整個時段內的追蹤管理。主要包括場地管理、臺賬管理、箱調管理等功能模塊。（1）場地管理。實現系統中對實際場地的真實定義、虛擬展示，實現對集裝箱在場地中碼放規則的管理以及封存區域等場地相關管理。（2）臺賬管理。通過各種臺賬的管理，實現對集裝箱清洗、維修、報廢、換箱、公路調撥、站內掏裝、開箱檢查、安全檢查等業務的管理，以及海關、檢驗檢疫等管理部門的管理卡控。（3）箱調管理。實現集裝箱信息的管理和維護以及站內的搬移等功能。

2.混合云架構

（1）以信息融合技術為基礎，深入研究港口集裝箱堆場同質異構作業流程的信息整合方式，制定統一的整合規范和標準，并開發業務全覆蓋的集裝箱堆場生產管理系統。（2）根據整合后的業務流程，構建一套全新的動態調度引擎，以合理控制現場作業不確定性工序下的作業流程。（3）界定公有云和私有云的使用范圍，所有企業營運的關鍵數據和信息系統統一部署在私有云上。部分可公開的信息部署在公有云上為港口企業的客戶提供公眾服務。（4）界定云客戶端與云服務端的分工，客戶端只負責傳達用戶指令和顯示執行結果，其余計算工作全部交由云計算服務集群來統一處理，從而有效保證復雜應用的高效性和穩定性。

3.電子賬單系統

業務操作和報文發送異步機制，可以保證雙方操作互不影響，異步流程可以延遲給調用方最終的結果數據，在此期間可以做更多額外的工作，例如結果記錄等。異步流程在執行的過程中，可以釋放占用的線程等資源，避免阻塞，等到結果產生再重新獲取線程處理。異步流程可以等多次調用的結果出來后，再統一返回一次結果集合，提高響應效率。

4.業務處理功能

（1）計劃提報。主要為各運輸計劃提報單位提供數字化的集裝箱運輸計劃提報功能，具體包括計劃的錄入、瀏覽打印、上報、審批退返、報批情況統計等功能。（2）計劃管理。主要為各級運輸部門提供集裝箱運輸計劃管理功能，具體包括計劃的受理、審批、下達、退返、統計、打印、變更（取消、下移）等功能。（3）運輸調度。主要為各級運輸調度值班員提供輔助支持，實現集裝箱運輸計劃安排、裝載、運行、通報等各項調度值班業務的計算機化，完成對集裝箱運輸實時的調度指揮工作。（4）運費管理。主要實現對集裝箱運輸產生的運費進行統一結算、打印運費單據。

總之，系統的設計，借鑒了國內外港口貨運站的一些先進的管理方法，切合新型港口集裝箱運輸樞紐站的運營模式，并為各子系統設計了數據接口，使各子系統間數據流暢，各子系統渾然一體。系統的實現能充分提高港口本身作業效率，降低經營成本，發揮預測與調度職能，提高自身競爭力。