港口调度-范莘
集装箱码头调度系统
0、 引言
如今，海运在国际货运中占据了相当大的比重。90%的国际货运需要通过海运的方式运输，而其中80%的海运货物是通过集装箱进行运输的，个别航线上集装箱运输甚至占到了100%。此外，网络信息化技术的发展也促进了的国际物流业的发展。集装箱码头作为国际物流系统中货物和信息的交汇点，在整个供应链中发挥着重要的作用。现在的集装箱码头的主要只能是：
1、 集装箱物流中心的集散地
2、 水路集装箱运输与其他集装箱运输方式的转换点
3、 配送中心
4、 加工中心
由此可见，集装箱码头的功能已经不局限于单一的集装箱集散业务，而是增加了仓储、包装、运输、加工、配送等增值业务，以提高港口码头的竞争力。 集装箱码头物流系统（CTLS ）使得码头管理者能有效的对码头的多种业务进行管理。早期的CTLS 由于技术限制，使得其调度作业往往缺乏灵活性，但是随着物联网技术在集装箱码头的普及，CTLS 可以保持货物流与信息流之间的同步性，提高港口机械的作业效率和堆场空间的利用率。
1、 集装箱码头物流作业概述
集装箱码头中不同运输方式的转换是通过码头装卸系统的搬运工作来完成的
2、 码头堆场空间资源调度
合理的堆场空间资源调度不仅能够提高堆场的利用率，而且能减少堆场机械的翻箱率，减少掉桥的等待时间，最终也能节省集装箱码头的作业成本，提高码头的经济效益。
2.1、集装箱堆场空间资源调度概况
现有的卸船堆存计划在船舶靠岸前就已经制定出来了，这类计划相对固定而且较为笼统，不能具体到每一个集装箱。这样就会使得堆存计划缺乏灵活性，面对突发情况不能做出有效的调整，也不能提供一个最合理的解决方案。现有卸船堆存计划之所以会出现这类缺陷的原因是人们普遍只关注于缩短装船或者卸船时间，而忽视了整体作业时间。也就是说，在卸船是，将卸船时间作为优化目标而忽视了箱子的属性（是否是中转箱、货物类型、目的地、重量），从而在装船或者转运是需要花费大量的使劲按进行翻箱操作，大大延长了集装箱在堆场的时间，也降低了堆场机械的使用效率。现在港口管理者可以通过RFID 等物联网技术获取每一个集装箱的详细信息。利用丰富的信息，便可以制定出更加高效的卸船堆场计划。
2.2、集装箱港口堆场堆存策略
考虑到堆场面积固定, 要提高操作效率、节省空间资源只能依靠高效合理的堆场空间分配策略。目前集装箱港口堆场的空间堆存方式主要有两种, 一种是进出口箱分别堆存方式, 同时往往根据不同的船舶航次来确定堆存策略, 另一种方式是进出口箱混合堆存方式。
1、 集装箱进场、出场分开堆存方式
在堆场场地使用不是很紧张的情况下, 堆场堆存一般是采用进、出口箱、不同船舶航次分别堆存的方式。在这种堆存方式下, 出口箱区往往安排在堆场前方以便于装船的需要, 进口箱区往往安排在堆场后方以便于顾客提箱的需要。对于有较
大的堆存空间的集装箱码头来说, 往往把出口箱放在离船舶靠泊比较近的箱区, 而把进口箱堆放在离开船舶靠泊比较远的箱区, 这些都是为了能够提高集装箱的装卸效率。
2、 集装箱进场、出场混堆方式
近年来集装箱船舶日益大型化, 集装箱码头在扩大堆场容量与提高装卸方面受到了越来越大的压力。当前的作业吞吐量远远超过这些码头的设计水平, 使得中国许多港口都采用这种堆存方式, 比如上海集装箱码头、厦门集装箱码头、宁波北仑港, 香港的港等港口。因此在堆场面积不能扩大的前提下, 上述港口放弃传统的进、出口箱分别堆存的方式, 进采取进、出口箱混合堆存的方式, 对于刚刚到达的集装箱没有设置缓冲区域存放, 直接放在堆场箱区里, 进、出口箱混合堆存的方式可以节省堆场空间资源, 此种堆存方式在实际应用中取得了明显的效果。进、出口箱混合堆存方式适用于堆场场地比较紧张的港口中, 这种堆场堆存方式可以充分利用有限的堆场空间资源, 使堆场空间充分得到利用并且可以减少重复作业箱, 但是在此种堆存方式下, 由于对刚刚到达的集装箱没有设置缓冲区域存放, 就直接放在堆场箱区里, 加之此种堆存方式一般会采用较大的堆高, 这样势必会增加箱区作业的翻箱率, 降低轮胎吊的实际工作效率。