港口信息化现状及新发展

WORD格式可编辑专业知识分享港口信息化现状与新发展小组成员：陈长平林新建吴文斌于杰曾德金郑晓洁WORD格式可编辑专业知识分享港口信息化现状与新发展[摘要]21世纪是信息的时代，港口信息化建设在提高港口管理水平、促进管理现代化、有效降低成本、加快技术进步、增强市场竞争力、提高经济效益等方面有着重要意义。本文以上海港为例，分析其信息化建设现状，并对其信息化的新发展进行了探讨。[关键词]港口信息化现状新发展0引言在现代信息技术飞速发展的背景下，港口管理与生产作业逐渐实现了计算机化管理，而随着港口功能和业务不断的拓展，港口企业对现代化管理的要求越来越高，港口企业管理开始面临很多现实问题和管理难点。港口信息化是解决这些问题的有效途径。近年来，港口信息化建设越来越受到港口企业的重视，并把港口信息化建设归入港口建设的重要方面。1港口信息化的内涵港口信息化是指在港口规划建设与生产运营中，利用信息处理技术和网络通信技术，将港口的各种数字信息及各种信息资源加以整合并充分利用，从而构筑起港口信息化基础信息平台和决策支持平台。港口信息化应包括港口生产过程的各个领域的信息，如运输、仓储、海关、码头、堆场等，涉及港口物流企业中信息活动的全过程，即信息产生、整理、加工、存储、分析、传输和使用，是港口物流企业管理系统的一个重要组成部分，执行着对港口物流生产经营目标的计划、组织、监督、调整及控制的职能。港口信息化的作用可以概括为：建立具备汇集供应链上下游企业（客户）资料汇集的基础信息平台；完成调节客户关系的信息处理平台以及协调客户与港口自身关系，并作出决策方案的信息决策平台。港口信息化的建设需要构建五大平台：（1）网络基础设施平台：具备综合数字、语音和图像的通信能力，能够与外部广域网络相连接。（2）港口空间基础信息平台：包括港口土地利用、港口设施、地下管线等港口空间基础数据管理，为港口规划与建设提供依据。（3）港口内部管理信息化平台：利用现代信息技术，实现港口生产运营和管理的信息化，WORD格式可编辑专业知识分享并具备决策支持的功能。（4）港口公共服务信息化平台：实现港区内环保监控、民生服务等工作的信息化，提升公共服务能力。（5）面向社会的电子商务平台：利用Internet技术，并以港口企业内部管理信息化平台为基础，向港口客户和业务伙伴提供优质的服务。2港口信息化的重要性港口是物流运输的重要汇接点，是地区和国家间物资交换的枢纽，是信息的汇集地，港口也是信息汇集的口岸，据计算，每一笔实物交易产生十次以上的信息交换，因此，信息化对于港口具有重要的作用。港口决定物流信息的通畅，庞大的货物集散运输带来密集的信息流量，对信息流的处理方式和效率会影响港口的运作效率、货物的在港周转时间和整个社会的运作效率，只有依靠信息化才能高效准确地处理信息流。港口信息系统是社会物流大系统的重要组成部分，对于我国来说，港口是发展现代物流业的重要平台，而信息系统是现代物流业的主要技术支撑。可以说，没有现代信息技术，现代物流就无从谈起。因此，港口的信息化也就是社会大物流系统的重要组成部分。3上海港信息化建设现状随着信息技术的发展,信息化已成为现代港口建设与发展的重要目标之一。目前,世界各大港口通过引进先进技术和设备,如EDI(电子数据交换)、VTS(船舶交通服务系统)以及堆场智能化管理技术等,不断提高其管理水平和运作效率。港口业务逐步向专业化、规范化、标准化迈进。可以预见，随着全球经济一体化与信息技术的发展,特别是现代物流的发展,世界各大港口之间的竞争将会十分激烈,这种竞争不仅仅局限于港口硬件方面,更主要的体现在港口的信息化建设与应用水平上。近年来,信息化与高新技术的发展对港口发展带来了很大的影响。以全球互联网为基础,整合客户供应链各环节的物流、信息流,建设完善的信息系统与能满足客户需要的联合数据库系统,将成为各个港口完善港口功能、获取管理增值效益的重要手段之一。通过多年来的建设,我国港航企业信息化建设局面发生了很大变化,行业信息技术应用在国内处于领先水平,积累了大量丰富的水路运输管理信息资源,这些信息资源在国民WORD格式可编辑专业知识分享经济发展中发挥了巨大的作用,也成为了我国水运信息的宝贵财富。本文围绕港口信息化的内涵，分析了上海港信息化建设现状。3.1上海港概况上海港位于长江三角洲前缘，居我国18000公里大陆海岸线的中部、扼长江入海口，地处长江东西运输通道与海上南北运输通道的交汇点，是我国沿海的主要枢纽港，我国对外开放，参与国际经济大循环的重要口岸。上海市外贸物资中99%经由上海港进出，每年完成的外贸吞吐量占全国沿海主要港口的20%左右。作为世界著名港口，2010年上海港货物、集装箱吞吐量均位居世界第一。3.2港口信息化建设现状上海港信息系统建设始于1980年,经过了从单项应用到综合系统开发应用,从小型机到客户/服务器系统结构、开放系统结构,从PC单机应用到各单位建设局域乃至局域网与广域网网际连接应用的发展历程。八十年代前期,先后在件杂货、集装箱、散货三类装卸作业码头中进行有计划、系统的试点开发工作并取得成功。特别是高阳（件杂货综合管理系统）、军工路（集装箱管理系统）的试点工作,为全港信息系统建设起到了示范和推进作用。八十年代末期,进行全局自上而下的系统开发应用,在生产管理、财务、基建、计划统计、能源、计量等方面普及应用。九十年代后期,上海港信息系统建设加速发展,全局应用面拓宽,效益显著。1998年上海港港口网络建成开通,全港23个生产经营性公司的局域网和局网络实现互联互通,上海港网站进入国际互联网,全港信息系统的应用迈上新台阶。3.2.1港口企业生产信息化建设上海国际港务集团旗下的外高桥码头是国内第一座全集装箱专用码头,配置了技术先进的集装箱装卸机械及码头营运计算机控制操作系统,积载图配置、堆场计划安排和生产控制界面化、图形化,使计划、生产更直观,更易于掌握和控制。例如,中央控制室工作人员只要用鼠标在图形界面上相应位置轻轻一拖,就可将集装箱配到相应船的箱位上。2004年6月,外高桥码头通过运用码头调度系统(TPS)等技术,每小时船时量达到529.32自然箱,又一次打破世界纪录。上海国际港务集团通过实施大型装卸机械运行中央监控系统(RCMC),实现了大型机械设备运行监控、排故及专家系统帮助功能,加强设备故障预控,缩短机械故障修复时间；在投资企业推广应用企业资产维护系统(EAM)等技术,在资产管理、设备维护、采购及配件管理中发挥了重要作用,提高了企业的设备改造和维护能力；通过计算机实时控制系统、GPS定位技术、生产调度中央控制系统等一系列集装箱堆场、物流智能化管理技术WORD格式可编辑专业知识分享的推广应用,提高了传统仓储企业的技术含量,推动这些企业向现代物流企业方向转型。除此之外,通过投资海勃公司等科技企业,推进上海国际港务集团高新技术产业的发展,重点发展集装箱物流产业成套管理运行的软件系统和港口设备、管理自动化系统。3.2.2电子数据交换（EDI）建设从商业及贸易的角度来看，EDI是将与贸易有关的运输、保险、银行和海关等行业的信息，用一种国际公认的标准格式进行编制，并通过计算机通信网络，实现各有关部门或公司与企业之间的数据传输与处理，并完成以贸易为中心的全部业务过程。要实现EDI技术，首先要使所有相关组织的电脑能识别和处理商业单据，如订单、发票、货运单、收获通知、提单等，这就要求单据有统一的格式，因此EDI必须用统一的标准来编制各种商业资料；其次，要用电子方法传递商业资料，这种电子方法传递与传真、电传和电子邮件等方法有着本质的区别；第三，必须采用电脑应用软件之间的连接，实现以贸易为中心的全部业务过程。上海港是最早进行EDI试点的四大港口之一。1995年5月上海港正式开通EDI传输平台,中心的服务对象是政府、监管部门、码头、船公司、船代等；中心业务主要提供口岸最为及时、准确的船箱货等信息。2000年上海港启动“大通关”工程，主要包括通关单证电子化和统一数据处理平台（“大通关”平台架构如图3-1所示）。2001年组建亿通公司，建立了集国际贸易消息、港口物流信息和政府监管信息于一体的权威的口岸通关物流信息统一发布平台——“亿通网”，提供“一站式”综合物流信息服务。目前，上海港的口岸业务单证的电子化率是全国最高的，目前上海口岸通关物流常用的58种业务单证中已有44种实现电子化传输电子化率达74%，并且发展势头良好，其中24张港航作业核心的单证已经全部达到了电子化水平，主要是业务单证的传输达到一次性的输入，在全国范围内都可以共享这些数据，EDI报文年传输量约1亿笔。WORD格式可编辑专业知识分享图3-1“大通关”平台架构3.2.3基于RFID的集装箱电子标签系统建设RFID电子标签应用到集装箱行业实现箱号的自动识别是一种必然趋势。集装箱电子标签应用系统实现了箱、车的自动识别，既大大缩短了以前手工作业模式所需的时间，加快了集装箱的运输、堆场速度；改善了工作人员的办公环境，降低了工作人员在恶劣环境下地手工作业量，又减少了信息错误录入，提高信息采集的准确率。这些都将使得航运企业和港口企业以及集装箱物流公司取得良好的经济效益，增强企业竞争力。另外其社会效益也不可低估，真正起到了科技提高生产力的目的。上海港的内贸集装箱电子标签应用示范开了国内集装箱电子标签应用的先河。2001年，上海港开始进行集装箱电子标签的研究。此后相继开通了国内首条内贸集装箱电子标签示范航线和国际上第一条投入商业营运的中美集装箱电子标签航线。上海港还制定了我国首项物流领域的国际标准RFID，这是上海港牵头制定的集装箱RFID货运标签的系统，2009年该系统已经成为了新的国际标准，标准的编号是18186。上海港在中美上海到萨瓦纳的实验航线上应用电子标签，同时在上海到青岛的一些航线上进行试验。在这个电子标签的系统中，不但进行了硬件方面的开发，而且相对于硬件系统也做了全新的尝试，开发了一个集装箱全程实时在线的监测系统。通过RFID在所有的物流环节里面货物状态的变化实施全程监控，将其反映在上海港的监控系统上，这样就达到了对箱子的监控，保证了运输的安全性。还可以随时报警，及时回传给平台。“中美集装箱电子标签国际航线应用示范项目”已被交通部推荐，获批为国家发改委第一批国家信息化的试点项目。3.2.4码头自动化建设（1）智能化道口系统在道口这个环节，上海港采取了智能道口系统。首先，这部分的数据来源于EDI的录入，即港外的预录点把港外的信息录入到E通的系统，由其直接转化传输到上港集团的业务单位。然后，在集卡进入港区道口处，运用光学字符识别（OCR）技术，使集卡进入港区之后完成对其自动识别（如图3-2所示），识别之后计算机自动分配给其场箱位。集卡进入堆场后通过轮胎吊自动调入系统，也就是说自动分配机械的位置、分配集装箱堆场的位置，落箱之后集卡开出港区。在装卸船的过程中，所有的集卡在工作过程都采用TPS调度系统进行调度。这个TPS调度系统和“双40”系统都是完整地整合在一起的，比如在洋山的规模，基本上是34部桥吊，其中有13部是双40的桥吊，100部轮胎吊，200部集卡的规模。在这种规模下，通过GPS、GIS技术等一系列的调度，算法、运筹学等技术的应用，把整个码头系WORD格式可编辑专业知识分享统的营运完整地串合在一起。在堆场后面的系统里，也就是说在空箱堆场，上港集团在几年前做了一个数字化的无人堆场的项目。所以说整个码头系统里，从内部基本已经做到了无纸化，并且已经发展到将港区内部的一些装卸过程，通过数学建模的方法，解决实际生产中碰到的随机事件的问题、排队论的问题和信息规划的问题。图片来自互联网图3-2光学字符识别技术工作示意图（2）自动化无人堆场上海港的集装箱自动化无人堆场是上海国际港务集团、振华港机、上海交通大学3家产学研合作的产物。它是国内首个集装箱自动化无人堆场。这个项目主要包括一个自动化的集装箱智能无人堆场、２条高效双小车RMG（轨道式门式起重机）集装箱全自动装卸堆放线，以及一个现代港口集装箱物流智能化、数字化管理平台，平均