雙40英尺岸橋作業(yè)計劃控制系統(tǒng)應(yīng)用

顏銀慧+林麒

寧波大榭招商國際碼頭有限公司（以下簡稱寧波大榭碼頭）位于浙江省寧波市東部、我國海岸線中端、長江三角洲南翼、長江黃金水道與我國海岸線的“T”形交匯點，地理位置優(yōu)越，并配備目前最先進、高效、可靠的集裝箱裝卸設(shè)備以及業(yè)界領(lǐng)先的集裝箱碼頭操作管理系統(tǒng)CMPort CTOS。自2005年8月正式開港以來，寧波大榭碼頭一直致力于建設(shè)世界一流集裝箱碼頭，2013年集裝箱吞吐量超過200萬TEU。寧波大榭碼頭現(xiàn)有5臺雙起升岸橋，此類岸橋帶有2臺伸縮式雙箱吊具，每個吊具可單次作業(yè)2個20英尺集裝箱或1個40英尺集裝箱。為充分發(fā)揮雙起升岸橋的作業(yè)能力，提升碼頭作業(yè)效率，寧波大榭碼頭于2011年11月正式采用由招商局國際信息技術(shù)有限公司（以下簡稱招商國際信息公司）研發(fā)的雙40英尺岸橋作業(yè)計劃控制系統(tǒng)。本文介紹雙40英尺岸橋作業(yè)計劃控制系統(tǒng)在寧波大榭碼頭的應(yīng)用情況，以期為提高岸橋作業(yè)效率、提升碼頭作業(yè)能力提供解決方案。

1雙40英尺岸橋作業(yè)計劃控制系統(tǒng)應(yīng)用

內(nèi)容

雙40英尺岸橋作業(yè)計劃控制系統(tǒng)支持雙40英尺岸橋裝卸船作業(yè)（裝船作業(yè)流程見圖1），包括雙40英尺集裝箱配載計劃、集卡運載計劃和確認、堆場作業(yè)確認及船舶岸邊作業(yè)確認，便于集卡司機明確作業(yè)類型，并有助于中控人員及時掌握集卡配對和到位信息，實現(xiàn)集卡自動配對和有序作業(yè)，提高岸橋作業(yè)效率。

圖1雙40英尺岸橋裝船作業(yè)流程

1.1船舶配載計劃

根據(jù)裝卸清單，針對可以進行雙吊具作業(yè)的集裝箱，編制船舶預(yù)配計劃和實配計劃。如圖2所示，船舶前后貝位的雙20英尺箱位以及同貝位相鄰列的40英尺箱位均可以安排雙40英尺岸橋進行裝卸船作業(yè)。為此，在原有CMPort CTOS配載模塊的基礎(chǔ)上增加以下功能點。

圖2雙40英尺岸橋作業(yè)船舶配載示意

（1）避免作業(yè)沖突避免雙40英尺作業(yè)路與其他作業(yè)路（特別是重點作業(yè)路）產(chǎn)生發(fā)箱沖突；避免橋吊等箱，要求單路大箱作業(yè)2~3塊場地同時發(fā)箱，小箱作業(yè)3~4塊場地同時發(fā)箱。

（2）合理積載根據(jù)不同船舶的結(jié)構(gòu)特點和預(yù)配位置，設(shè)計合理的積載位置和發(fā)箱順序，避免在單吊與雙吊作業(yè)模式之間頻繁轉(zhuǎn)換；盡量縮短雙40英尺岸橋取箱場地到待停區(qū)的距離，節(jié)省集卡在待停區(qū)等待拼箱的時間。

1.2堆場計劃

雙40英尺岸橋作業(yè)適用于船舶同層集裝箱作業(yè)，裝船作業(yè)時一般選擇質(zhì)量接近的集裝箱，配對作業(yè)時選擇質(zhì)量相同的集裝箱，以便2個（或以上）作業(yè)路可以同時發(fā)箱?；谏鲜鎏攸c，堆場放箱須遵循以下原則。

（1）分散原則如圖3所示：同一港口的集裝箱應(yīng)當平均分散在不同欄位中，以便多路同時發(fā)箱；同一欄位中同一港口的集裝箱不能連續(xù)放置多個貝位（一般在3個大貝位以內(nèi)）；同一質(zhì)量類別的集裝箱平均分布到不同欄位或者同一欄位相距較遠的區(qū)域。

圖3堆場放箱模式

（2）集中原則同一質(zhì)量類別的集裝箱在欄位或區(qū)域內(nèi)要相對集中堆放，避免岸橋在作業(yè)過程中頻繁跑大車。

1.3集卡調(diào)度和控制

由于雙40英尺岸橋單吊次作業(yè)的集裝箱數(shù)量為2個或4個，岸橋下需要2輛集卡同時到達才能開始作業(yè)。如果1輛集卡先到達岸橋下，必須等待參與同一吊次作業(yè)的另外一輛集卡到達后才能開始作業(yè)，這不僅造成集卡和岸橋空等，而且會因為岸邊集卡（包括等待作業(yè)的集卡和正在作業(yè)的集卡）數(shù)量增多造成岸邊交通擁堵。

目前，寧波大榭碼頭應(yīng)用招商國際信息公司研發(fā)的集卡智能調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)集卡智能調(diào)度。該系統(tǒng)綜合考慮集卡空跑時間、堆場等待時間和岸邊等待時間等因素，為集卡分配最優(yōu)指令，從而減少集卡空跑距離，縮短場橋和岸橋的等待時間，提高集卡利用率和岸橋作業(yè)效率。此外，通過在碼頭地面設(shè)置斑馬線和停車位標志，能夠降低集卡操作和岸橋吊具調(diào)整頻率，實現(xiàn)集卡與岸橋吊具的快速對位。集卡作業(yè)主要涉及集卡調(diào)度、確認集卡到達或離開待停區(qū)、岸邊作業(yè)等（見圖4）。

圖4集卡作業(yè)流程

1.4岸邊待停區(qū)

為確保參與雙40英尺岸橋作業(yè)的集卡成對、按

序到達作業(yè)現(xiàn)場，寧波大榭碼頭在碼頭岸邊劃定專門區(qū)域，用作同一吊次作業(yè)配對集卡的待停區(qū)。待停區(qū)的兩端設(shè)置無線射頻識別讀卡器，用來識別進出該區(qū)域的集卡；無線射頻識別基站采集的數(shù)據(jù)全部上傳至BizTalk系統(tǒng)進行處理；BizTalk系統(tǒng)將有效的集卡到達或離開待停區(qū)的狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至碼頭操作系統(tǒng)。碼頭岸邊待停區(qū)布局和無線射頻識別技術(shù)的應(yīng)用使參與同一吊次作業(yè)的集卡可以先到待停區(qū)等待，不必到岸橋下等待；同時，同一吊次作業(yè)集卡均到達待停區(qū)后，可以根據(jù)岸橋作業(yè)情況決定是否同時前往岸橋下作業(yè)?？梢姡ㄟ^設(shè)置岸邊待停區(qū)，不僅可以避免岸邊交通擁堵，而且能夠保證參與同一吊次作業(yè)的2輛集卡同時到達岸橋下，從而提高岸橋作業(yè)效率。

1.5集卡終端

如圖5所示，在設(shè)置雙40英尺岸橋裝船作業(yè)指令時，為方便集卡司機獲取岸橋下作業(yè)車道位置信息、到位信息、配對集卡信息等，集卡的無線終端需要顯示以下信息：（1）待作業(yè)指令在岸橋下的相對車道位置；（2）待作業(yè)指令的待停區(qū)到位狀態(tài)；（3）待作業(yè)指令的上橋作業(yè)標志；（4）配對集卡及配對集卡的待停區(qū)到位狀態(tài)（包括車號、車道位置和到位標志等）；（5）指令壓車后，原則上集卡不能直接到岸橋下等待作業(yè)，必須先到達指定的待停區(qū)等待作業(yè)，并在到達待停區(qū)后通過無線射頻識別技術(shù)進行當前指令的待停區(qū)到位確認。

圖5集卡無線終端顯示信息

2雙40英尺岸橋作業(yè)計劃控制系統(tǒng)應(yīng)用

效果

寧波大榭碼頭應(yīng)用雙40英尺岸橋作業(yè)計劃控制系統(tǒng)后，通過采取為雙40英尺岸橋作業(yè)制定合理的船舶計劃和堆場計劃、設(shè)立岸邊待停區(qū)、應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)和無線射頻識別技術(shù)以及集卡智能調(diào)度系統(tǒng)、在集卡終端新增作業(yè)車道和配對集卡信息等措施，使岸邊集卡擁堵和等待現(xiàn)象顯著減少，雙40英尺岸橋的作業(yè)效率從原來的15自然箱/h提高到52自然箱/h。

（編輯：曹莉瓊收稿日期：2014-01-09）