码头泊位计划的智能化

安排船舶靠离泊是码头企业的核心服务项目。当码头吞吐量达到一定规模后，对船舶靠离泊计划的合理性、准确性要求也越来越高，人工制定泊位计划的弊端会随着吞吐量的攀升、靠泊船舶数量的递增日益显现。如能改良人工制定泊位计划的方式，由计算机系统读取相关数据后，自动生成更为合理的泊位计划供泊位计划员修改，最终形成智能化的泊位计划，不仅能在很大程度上避免人工泊位计划的不合理、不准确等现象，而且可为后方堆场的收发箱计划、具体作业计划的合理实施奠定基础。本文以泉州太平洋集装箱码头有限公司经营的石湖港区为例，分析泊位计划智能化的必要性、实施方案和实施效果。

1人工制定泊位计划存在的问题

石湖港区主营集装箱业务，兼营荒料石、水泥、矿土等散杂货业务，近年来吞吐量稳步上升。港区挂靠船舶不仅日趋大型化、多样化，且数量也呈明显上升趋势：2009年挂靠船舶艘，2010年艘，2011年上半年，同比增长190艘。随着业务的不断壮大与发展，石湖港区的泊位已远远不能满足船舶靠泊需求，压港现象日益严重。虽然挂靠船舶数量增加及船舶大型化是石湖港区业务量上升的标志，但同时对港区泊位计划、堆场计划、具体作业计划的要求也越来越高。目前，石湖港区采用的靠手工计算并结合个人经验制定泊位计划的方式存在诸多弊端，已不能科学、合理地安排船舶靠泊及作业，不利于港区作业效率的提升。

1.1人工泊位计划难以全面满足码头装卸需要

（1）难以周全考虑岸吊和岸线设置。石湖港区岸线的实际情况为：0号泊位主要作业散装水泥船，其余现有1号、2号、3号、4号等4个常用泊位，实际可靠泊长度为左右；2号泊位下游与3号泊位上游的交界处有拐角，不可作为连续泊位使用；1号泊位以靠泊荒料石船为主，2号、3号、4号泊位主要靠泊集装箱船。石湖港区现有岸吊情况为：0号泊位有门机1台，额定起升质量；1号泊位有门机3台，额定起升质量分别为，和，主要用于装卸散杂货船；2号泊位有桥吊4台，均为单吊具，只能单箱作业；3号、4号泊位共用7台桥吊，其中1台为单吊具，6台为双吊具。由于人工计划泊位无法将岸吊行走范围及岸线设置完全考虑到位，可能导致船舶原有作业计划发生改变，甚至造成船舶在计划外的移泊。

（2）难以适应抵港船舶的多元化。随着海运业的不断发展，船种和船型呈现多元化趋势。对于码头而言，最重要的船舶参数就是船长。如何使不同船长的船舶合理、安全地靠泊，并尽量缩短其在泊时间是码头生产调度的关键所在。人工制定的泊位计划只能提示船与船之间的安全距离是否足够，而无法根据船舶资料、进出口货物数量、可分配机械数量、作业效率等自动生成船舶在泊时间，因此难以生成最优（或）泊位计划。

（3）难以适应散杂货船船体结构及作业的特殊性。散杂货（主要指荒料石）船的舱盖板一般由船方自行开启和关闭，其开关舱盖板及联检时间存在不确定性，只能靠值班调度员根据船方或其代理人提供的信息凭经验判断；但船吊的额定起升质量及类型、超大件货物清单、船舶吃水、船宽、舱体结构等可在船舶抵港前得知并录入系统。由于船舶泊位安排涉及多个环节，只凭人工判断难免有考虑不到之处，如果在制定泊位计划时能从系统自动读取船舶的各种参数，以提醒值班调度员或直接生成合理的泊位计划，则将在很大程度上改善人工泊位计划的不合理性，避免人工考虑不周而导致作业计划不能执行甚至移泊。

1.2人工泊位计划常见的考虑不到之处

（1）乘潮水位时的航道水深与航道实际水深的对比，即航道是否有足够的富余水深使船舶安全通过；

（2）船舶最大吃水与所靠泊位当天最低潮时实际水深的对比，即船舶所靠泊位在其停泊时间内的最低潮水深是否会导致船舶搁浅；

（3）船舶的舱盖板结构是否会影响靠泊时舱盖板作业或作业线安排等，例如，船宽以上的船舶在停靠石湖港区2号泊位时，只有5号桥吊可以满足其舱盖板作业要求，其余1号、2号、3号桥吊由于大梁后伸距长度不足，均不能满足舱盖板作业要求；

（4）在人工计算船舶停泊时间时，无法周全考虑作业线安排、后方堆场情况以及集装箱的箱型、箱种等，导致船舶的实际作业时间与计划作业时间存在较大差异，造成后续泊位计划不准确；

（5）涨落潮时船舶靠离泊所需时间的不同；

（6）各类船舶的绑扎方式和甲板装卸箱量的不同影响拆加固时间，从而影响整船装卸进度；

（7）不能综合考虑各类船舶的属性以安排合适的泊位，例如，散杂货船、双吊具作业集装箱船、非双吊具作业集装箱船、利用钢丝绳开关舱盖板船、集装箱吊具直接开关舱盖板船、船方自行开关舱盖板船等各类船舶的属性和结构各不相同，所适合停靠的泊位也不尽相同。

如能将上述人工泊位计划考虑不到之处以及平均单机作业效率、桥吊故障率等均交由程序自动读取并生成智能泊位计划，则可计算出相对准确的船舶在泊时间，从而避免人工泊位计划的不合理或不准确。

2泊位计划智能化的必要性

随着石湖港区腹地经济的健康、快速发展，石湖港区的业务量不断攀升，先进的管理方法和计算机系统成为提升港区服务水平的必备条件。泊位计划的智能化程度决定装卸船计划、堆场计划的合理性及有效性，进而影响港区整体作业效率的稳定和提高。

（1）应对港区业务量攀升的需要。石湖港区荒料石年吞吐量已超100万t，集装箱年吞吐量也已突破100万TEU。凭借特定的地理优势和不断壮大的业务项目，石湖港区的业绩还将不断攀升，对港区作业系统的要求也将越来越高。码头企业以船舶作业为核心，泊位计划的准确性、合理性对其他作业计划的良性发展具有重要意义，影响成本控制、作业效率、服务质量等诸多方面。若仅依靠人工制定泊位计划，随着业务量的提升、船舶种类和数量的递增、后方堆场的复杂化，各种弊端将显现无疑，其中包括前后方作业脱节、作业计划多变、作业连续性得不到保证、成本上升、作业效率降低、服务质量得不到保障等。

（2）准确计算船舶在泊时间的需要。要缓解船舶压港现象，除提高泊位利用率外，还需提高船舶作业效率（包括整体平均效率、单船效率、单机效率等）。提高船舶作业效率的关键不在于岸吊操作员的水平，而在于后方堆场的通过能力。从目前来看，石湖港区的堆场形势严峻，而且暂时还没有行之有效的办法来解决，加之受部分船公司经营方式、业务需要等因素的影响，堆场翻捣率居高不下。如果船方在港区制定泊位计划前，准确提供船舶进出口货物清单，由计算机系统自动计算出该船的翻捣率，并结合后方堆场的堆存现状、堆存能力生成智能泊位计划，再由智能泊位计划读取该船的预单机效率并提供给泊位计划员，便能提高船舶在泊时间的计算准确性，从而为其他计划的合理制定提供条件。相比之下，在人工制定泊位计划的情况下，船舶在泊时间只能靠泊位计划员粗略计算得出，既费时又难以保证其准确性。

（3）港区降本增效的需要。泊位计划实现智能化后，一方面可减轻泊位计划员的工作量并提高其对相关数据、资料的判断准确性，从而避免因人工判断失误而造成的作业混乱；另一方面可在很大程度上保证泊位计划的相对准确性，使后方堆场管理部门能根据相对准确的泊位计划制定合理的装卸船计划、收发箱计划等，从而提高机械和场地的利用率，降低人员空耗，最终实现降本增效。

3智能化泊位计划的生成

（1）码头中控室值班调度员和泊位计划员负责收集所有挂靠过或计划挂靠石湖港区船舶的详细资料、参数等，并将其录入计算机系统，不得遗漏船长、船宽、船舶进港靠泊时的最大吃水、舱盖板结构、舱体结构等船舶重要参数。

（2）码头与船公司或其代理订立相关协议，确保船公司或其代理在规定时间内将相关资料和数据提供给码头，比如船舶资料、进出口货物清单、积载图、预配图和到港时间等。船公司或其代理应在码头制定泊位计划前提供上述资料和数据，未提供完整资料和数据的船舶不予安排泊位。

（3）码头中控室值班主管负责协调泊位管理部门与码头内部各相关部门、班轮组及涉外相关单位的关系，收集所有岸吊的行走范围、码头岸线实际情况、泊位实际理基水深、航道理基水深、锚泊情况等，将可直接录入计算机系统的相关数据录入系统，并在数据发生改变时及时更新，不可直接录入计算机系统的数据（主要指航道理基水深、泊位实际理基水深等）则由码头综合部信息中心协助录入系统。

（4）码头综合部信息中心负责计算机软件系统的开发、更新和升级，使系统能自动读取泊位计划所需要的各种参数，并使系统能自动生成最合理的智能泊位计划，供泊位计划员根据实际作业情况进行微调，进而生成最终的智能化泊位计划。智能化泊位计划的生成步骤如所示。

4泊位计划智能化的实施效果

泊位计划智能化给码头生产作业带来诸多改进：改善了人工制定泊位计划的不确定性，避免泊位计划的频繁改变，使后方堆场管理部门能根据较为准确的泊位计划提前制定堆场计划，从而减少机械空等时间，提高作业效率并降低成本；减轻了泊位计划员的工作量，使之有充足的时间协调在作业过程中影响生产的相关事项；避免了人工制定泊位计划因考虑不周而导致计划不合理甚至错误的情况，从而缓解船舶压港现象，提高生产服务质量。

（编辑：曹莉琼收稿日期：2011-09-15）

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