信息化新技术在集装箱运输业中的应用探索

信息化新技术在集装箱运输业中的应用探索

熊华

中国建筑第二工程局有限公司 北京通州 101100

摘要：随着科学技术的发展，我国的信息化技术有了很大进展。本文阐述了大型集装箱船舶给港口生产带来的挑战，分析了大数据互联网技术以及新技术应用，推动集装箱运输业转型升级进行了探讨。

关键词：海上交通运输；信息技术；集装箱

引言

铁路集装箱以托运人需求为主的调度方式降低了铁路集装箱调度的效率，增加了铁路运输成本。因此，灵活多变的铁路集装箱信息化调度服务平台可以为铁路集装箱多式联运提供强有力的技术支撑。当前国家提出了交通强国的发展战略，大力发展智慧交通。其中，推进数据资源赋能集装箱运输业，是当今集装箱航运的一个重要课题。

1大型集装箱船舶给港口生产带来的挑战

集装箱船舶装载量的巨幅增长提高了班轮公司船舶运输单航次航行的费用，大量集装箱到港的作业需要占用大量时间，所以班轮公司会严格规划并控制船舶班期。由于集装箱船舶大型化对装卸作业的要求越来越高，许多班轮公司在选择停靠港口时（尤其是地理位置相近时）就不再仅仅是考虑航道水深和服务条件等因素，而更多地考虑码头的装卸效率，也就是船舶停靠时间。集装箱船舶大型化的发展客观上要求有更高的码头装卸能力和完备的码头基础设施来与之相适应。由于单航次的装载量增加，如果港口装卸效率不能保证，船舶在港时间延长，船舶周转速度必然下降，由此引起航线运输能力下降，船舶航运成本上涨，就会带来规模不经济。此外，大型化船舶会带来更多的货物在码头进行中转，或通过铁路、集卡，或继续水上运输去其他港口，多流向的分拨方式也给港口生产计划带来了更大的压力。

2大数据互联网技术的应用

大数据技术运用船舶自动系统及港口、海事部门信息管理系统，对集装箱船进出港动态、货物装载情况、船舶安全状况以及港口航道的通航状况进行分析，评估船舶存在的风险，采取相应的防范措施。建立以大数据为基础的危险货物集装箱系统，比对货物舱单、积载位置、申报品名等数据，排查被瞒报、漏报危险货物，消除危险货物集装箱运输的安全隐患。大数据技术的应用有利于提高集装箱运输的经营效益、降低投资风险，促进集装箱运输业科学决策、协调发展和高质量发展。通过获取海量的港口、码头、货源、航线、船舶、箱位、运价、关税政策、社会经济发展等数据，分析集装箱运输的市场供求情况、船舶航线资源的配置情况，为集装箱运输的发展提供政策性的指导，同时为港口、航运企业提供个性化的信息服务，避免集装箱资源的浪费，增进集装箱运输的经济效益和社会效益。

3新技术应用

3.1通过设备与信息化的融合提升设备效率

桥吊、场桥和集卡是大型集装箱船舶装卸作业的主要设备，其作业效率直接决定了船舶的作业效率，而单纯提高某一设备的效率不一定能提高船舶作业效率，需要优化整合各资源。因此，作业效率最大化的关键就在于如何把这三类主要装卸设备的资源进行优化和合理分派，物联网和大数据为其提供了解决方案。随着廉价传感器的日益快速发展，越来越多的机器和资源配备了这种传感器。这意味着可以跟踪它们，并且可以测量它们所接触到的每种活动或每种环境。通过为集卡配备传感器，在建立拖车池的基础上，根据拖车行驶路线，可以对拖车进行行驶路径优化，以获得集卡最有效运作模式。大数据的可用性让仿真模拟的优势得到充分利用。根据历史作业状况、集装箱船舶在码头停靠作业的规律，可获得大数据仿真模拟出的码头计划的作业繁忙程度、船舶作业难度系数、船舶箱量作业结构，并提前对桥吊和场桥资源进行优化，实现桥吊和场桥的最佳配置，有效提高设备综合利用效率。

3.2建立统一的标准规则

不同部门的信息具有不同的特点，各部门的内部信息系统与外界共享信息时就存在障碍，因而在数据交换中必须设定统一的标准规则，这也是集装箱多式联运EDI系统建立的前提。铁路集装箱多式联运中最重要的标准化是实现单证标准化，将原始运单等相关文件处理成符合EDI标准的、国际通行的数据文件，以实现铁路单证在航运、海关、金融等部门的顺利交换。集装箱多式联运信息共享和数据传输交换标准的制订涉及许多部门，因而需要协调各关联方，共同制订标准规则，实现集装箱多式联运物流信息的交换、开放、共享。

3.3行业壁垒

在运输行业内部，新技术的应用也存在一些壁垒，主要是数据平台管理建设滞后。主要表现在全国性的港航企业、船舶、物流等基础数据库尚未建立，行业之间信息资源共享存在障碍；现有信息系统主要由政府部门投资开发建设，主要用于行政许可和数据统计，功能比较单一；在支撑集装箱运输安全管理、经济决策、应急管理以及公共服务等方面还没完全发挥作用；信息化发展不平衡，难以实现区域协同应用。

3.4通过作业计划与信息化的融合提高计划能力

在第三部分描述港口服务大型集装箱船舶的现状中提到，目前港口的计划管理是以桥吊为中心的，因作业过程具有高度连续性和不平衡性，港口制定生产计划时除了需对可能的问题有所预见外，还需敦促和检查计划的执行，及时发现问题、解决问题。作业计划与信息化的融合，可以减少这方面工作的繁杂程度，提升计划性。该方式可以理解成生活中经常使用的导航服务，一条任务经过逻辑测算，系统可以提供距离最短、速度最快、备选方案等解决方案，由执行者根据需要选择并执行。根据导航的思路，港口可以通过信息化的融合实现港口作业计划的可见性。通过提前模拟桥吊安排，尽可能减少长杆，计算出桥吊最合理数量；根据预约信息，提前模拟出每个堆场的指令数量，再细化到每小时各个区的指令数量，以提前安排场桥设备；根据读取每条装卸指令与堆场的平均距离，可以提前计算模拟出每条作业线拖车的出勤最佳数量。通过以上各个数据的模拟，系统可提供生产计划的多个解决方案，如提供时间最短或是设备最少，或是折中方案等，进一步提升大型集装箱船舶的计划效果。

3.5技术壁垒

信息技术与集装箱运输的融合存在壁垒，主要是技术标准不统一。由于水上运输涉及各行各业，不同地区不同国家的技术标准也存在差异，给信息化技术应用也带来一定的困难。要通过行业协会、国际组织制订统一的技术标准，以新型互联网络及其组合为基础，借助新兴的信息通信科学技术、新一代人工智能技术等数字化、网络化、智能化技术为工具，将信息空间与物理空间中的人、机、物、环境、信息智能地联结在一起。

结语

综上所述，物联网、大数据、人工智能、区块链等新技术的应用实践和探索，深刻影响着集装箱运输业的发展。从企业、行业、到主管部门，乃至全球航运界，都应当协同推进新技术的应用，推进集装箱运输业的转型升级，进入“智慧航运”的新时代。

参考文献

[1]侯洪亮.试论大数据技术在我国现代物流业发展中的应用[J].财经界(学术版),2019,(4).

[2]张健.基于集装箱运输的物联网技术应用[J].港口科技,2019,(2).

[3]朱盛军.区块链技术在集装箱运输行业中的应用[J].集装箱化,2018,(2).

[4]桑学昆.“大数据技术”在交通水运行业中的应用思考[C].水运工程创新技术交流会论文集.2015:482-483.

[5]刘建军，杨文韬，刘 冰，等. 铁路集装箱定位数据转换关键技术研究[J]. 铁道运输与经济，2019，41(3)：106-110.

[6]陈彦伟.基于HOG和SVM的人体识别技术在交通枢纽综合体的应用研究[C].中国科学技术大学硕士论文,2013.