概要
面對迅猛發展的集裝箱運輸業，如(rú)何提高集裝箱碼頭的作(zuò)業效率是關(guān)系到集裝箱運輸供應鏈是否暢通的核心。借助于計算(suàn)機和無線電技術的發展，無線通信系統在集裝箱碼頭的應用顯得越來(lái)越重要，對集裝箱碼頭經營管理(lǐ)者在降低(dī)運營成本等措施，努力提高碼頭的管理(lǐ)水平和生(shēng)産效率，增強碼頭的核心競争力，具有很強的吸引力，并可以在激烈的競争獲得優勢。
背景介紹
進入二十一(yī)世紀，我國集裝箱運輸進入了(le)持續、全面的發展階段， 2001 年，港口集裝箱吞吐量首次以 3721 萬标準箱超過了(le)連續 46 年保持世界首位的美國， 2003 年，上(shàng)海港和深圳港雙雙跨入年吞吐量千萬标箱的大港行列，位居世界集裝箱大港第三名和第四名。
回顧一(yī)下(xià)我國集裝箱發展的曆史，從零起不到 100 萬标準箱用了(le) 16 年，由 100 萬标準箱到 1000 标準箱用了(le) 9 年，由 1000 萬标準箱到 5000 萬标準箱到 6 年，由 5000 萬标準箱到一(yī)個(gè)億标準箱僅僅用了(le) 3 年，我國集裝箱運輸發展實現(xiàn)了(le)跨越式發展。
集裝箱運輸為(wèi)促進中國對外貿易發展發揮了(le)重要作(zuò)用。 2003 年中國港口完成貨物吞吐量 26 億噸，其中，外貿貨物吞吐量完成９億噸，同比分(fēn)别增長 16.9% 和 21.6% 。上(shàng)海港貨物吞吐量突破３億噸，位居世界第二大港。中國億噸大港增至８個(gè)，分(fēn)别是：上(shàng)海、甯波、廣州、天津、青島、秦皇島、大連、深圳。且大體(tǐ)形成了(le)三個(gè)區域：一(yī)是以深圳為(wèi)龍頭的珠江三角洲地區；二是以上(shàng)海為(wèi)中心的長江三角洲地區；三是以青島、天津、大連為(wèi)代表的環渤海灣地區。
2008 年，天津港貨物吞吐量達到 3.54 億噸，集裝箱吞吐量突破 850 萬标箱 ，增長 19.7% ； 2008 年，遼甯營口港實現(xiàn)貨物吞吐量 1.5085 億噸，同比增長 23.6% ，再創曆史新(xīn)高。集裝箱吞吐量達 203.6 萬标準箱 ，同比增長 48.5% ，增幅居全國沿海港口前列； 2008 年山東省沿海港口總 吞吐量達到 6.58 億噸，已提前兩年完成了(le)”十一(yī)五”港口生(shēng)産目标。到 2008 年底，山東省沿海港口生(shēng)産性泊位達到 375 個(gè)，其中深水泊位 168 個(gè)，港口總吞吐能(néng)力達到 3.69 億噸。
面對廣闊的市(shì)場(chǎng)前景，中國交通部已确定目标，到二○一(yī)○年中國沿海港口集裝箱吞吐能(néng)力要達到一(yī)億标準箱以上(shàng)。
為(wèi)進一(yī)步解決中國港口存在的這(zhè)種結構性能(néng)力不足問題，中國已加大對港口投資，通過加快(kuài)港口軟硬環境的建設，中國港口能(néng)力上(shàng)的不足有望逐漸得到彌補。
市(shì)場(chǎng)現(xiàn)狀
由于船公司對碼頭裝卸效率的高度關(guān)注，集裝箱碼頭在生(shēng)産運營、集裝箱流通過程中，對設備、人(rén)員(yuán)、集裝箱等信息，各個(gè)關(guān)鍵節點的實時(shí)控制的要求越來(lái)越高，尤其是繁忙的大型專業集裝箱碼頭。在集裝箱裝卸港區，首先其作(zuò)業流程相當複雜，涉及到船舶進出港、集裝箱裝卸、集裝箱運輸、大型裝卸機械控制、堆場(chǎng)計劃、作(zuò)業進度控制等一(yī)系列環節。從一(yī)個(gè)集裝箱入港，到下(xià)船、運輸、落場(chǎng)存放(fàng)、最終再運輸上(shàng)船，整個(gè)業務(wù)流程伴随産生(shēng)的數據多達幾十條，而每天需要處理(lǐ)的數據記錄更高達數萬條。在如(rú)此之大的數據量面前，再像以前那樣采用完全手工管理(lǐ)的方式，顯然不太現(xiàn)實。
其次港區複雜的地理(lǐ)位置和特殊功能(néng)不适合使用傳統的有線網絡。如(rú)：大型吊車，運輸道路(lù)和貨物通道不能(néng)鋪設光纜和電纜；近海作(zuò)業區，易受海潮的影響，不适合大面積在地面鋪設線路(lù)；不允許架空明線；港口工人(rén)作(zuò)業的移動性。
解決方案
無線實時(shí)作(zuò)業方式是集裝箱碼頭操作(zuò)的發展趨勢。北京節點通公司的無線系統采用新(xīn)的工業無線網絡（ IWLAN ）技術。它具有高帶寬、高穩定性、良好(hǎo)的兼容性，且兼具無線局域網高移動性、強保密性、抗幹擾性和架設與維護便捷等特點。其中支持複雜環境下(xià)工業場(chǎng)合的移動計算(suàn)是工業無線局域網與有線網絡的區别。在位置變動頻繁、成長快(kuài)速、各類突發性事(shì)件，以及不方便鋪設有線網絡的情況下(xià)，用工業無線局域網解決問題是明智的方法。
同時(shí)北京紅動網絡技術有限公司針對用戶輪胎吊、集卡等港口設備長期暴露并在潮濕和具有腐蝕性空氣的海邊作(zuò)業，冬季低(dī)氣溫可能(néng)到冰點以下(xià)，以及需要在劇(jù)烈震動下(xià)進行穩定的數據交互的需求，為(wèi)集裝箱碼頭公司提供一(yī)套滿足用戶需求的工業無線移動計算(suàn)解決方案。
北京紅動網絡技術有限公司選用 IWLAN 基站(zhàn)設備作(zuò)為(wèi)構成整個(gè)無線網絡的核心點，因為(wèi) IWLAN 基站(zhàn)設備兼具訪問點和無線網橋的功能(néng)，支持雙槽或三槽，為(wèi)其配備 2 ～ 3 塊 2.4GHz 或 5GHz 的雙頻無線模塊，實現(xiàn)原先需要兩個(gè)基站(zhàn)才能(néng)滿足的通信信道和覆蓋範圍，為(wèi)港區空中和地面同時(shí)提供多扇區無線網絡覆蓋。 IWLAN 無線系統提供了(le)足夠的安全性，克服單點故障，在任何一(yī)組無線基站(zhàn)發生(shēng)故障時(shí)，整體(tǐ)無線系統仍然繼續保證現(xiàn)場(chǎng)生(shēng)産的正常進行。 IWLAN 無線系統還有保證數據安全、連接多個(gè)工業終端用戶到應用系統的能(néng)力。本系統充分(fēn)考慮碼頭用戶方便對無線網絡進行維護和管理(lǐ)。
對于無線終端的選擇，由于港區前沿碼頭的現(xiàn)場(chǎng) 理(lǐ)貨人(rén)員(yuán) 需要采集集裝箱所有數據并實時(shí)與中心控制台的人(rén)員(yuán)進行數據通訊，節點通的技術專家将數據處理(lǐ)的 穩定性、快(kuài)速性和實時(shí)性 充分(fēn)考慮在内，同時(shí)将惡劣的自然環境也(yě)考慮在内，為(wèi)用戶選業界成熟的支持惡劣環境操作(zuò)的室外型無線手持終端，配合集裝箱碼頭的集卡調度系統進行使用；該終端專為(wèi)惡劣環境所設計， IP65 的工業等級使終端具有優秀的防塵、防水、低(dī)溫使用和抗震動的性能(néng)，充分(fēn)滿足用戶苛刻的使用環境。而港區堆場(chǎng)内主要是輪胎吊、鏟車、拖車的作(zuò)業，需同時(shí)使用無線車載終端，主要任務(wù)是将集裝箱按計劃裝、卸在正确的位置。例如(rú)：港區中心控制台會将集裝箱的貨位信息發送到拖車司機面前的無線終端屏幕上(shàng)告訴該箱子(zǐ)要由哪台輪胎吊放(fàng)在哪塊堆場(chǎng)的分(fēn)配信息，且該信息還将同步傳遞到要放(fàng)置堆場(chǎng)的輪胎吊無線終端上(shàng)，而司機隻需按要求将拖車開到該輪胎吊下(xià)，即可再迅速返回到港船舶處進行下(xià)一(yī)輪卸箱任務(wù)。為(wèi)輪胎吊的移動數據采集我們需在駕駛室中安裝無線車載終端設備，節點通技術專家為(wèi)用戶選擇堅固的 10.4 “或 12.1 ” 圖形無線車載終端；針對鏟車駕駛室中空間(jiān)較小、振動大，節點通技術專家為(wèi)其設計了(le)小尺寸的工業無線車載終端，這(zhè)樣設計既不影響駕駛員(yuán)開車同時(shí)還能(néng)方便快(kuài)捷對終端數據進行操作(zuò)。本案提供之車載終端設備均符合北約軍方對 抗震性、抗沖擊、惡劣環境适應能(néng)力的高标準 ，能(néng)充分(fēn)滿足港區的作(zuò)業環境要求。
客戶收益
沒有使用無線實時(shí)系統以前，碼頭的作(zuò)業流程需要工作(zuò)人(rén)員(yuán)将碼頭上(shàng)的裝卸等數據先記錄在本上(shàng)，彙總後再由專門負責錄入的工作(zuò)人(rén)員(yuán)輸入到數據庫，這(zhè)樣不僅效率低(dī)，而且容易發生(shēng)錯誤，更不易保存。在使用了(le)無線實時(shí)系統後，整個(gè)碼頭實現(xiàn)了(le)從中心控制室發出作(zuò)業指令到車載終端或手持終端，工作(zuò)人(rén)員(yuán)可随時(shí)随地獲取所需的指令和數據，實時(shí)指揮場(chǎng)橋、拖車、集卡等設備進行合理(lǐ)協同作(zuò)業。碼頭操作(zuò)人(rén)員(yuán)通過手持無線終端在各個(gè)工作(zuò)點上(shàng)進行岸邊檢貨、檢查橋收提箱、海關(guān)驗箱、集裝箱修箱、冷藏箱檢查等不同工作(zuò)，同時(shí)完成數據實時(shí)輸入與确認。無線車載終端從碼頭生(shēng)産系統得到指令，操作(zuò)人(rén)員(yuán)根據指令對集裝箱的放(fàng)置與提取進行操作(zuò)，并将操作(zuò)結果回送系統，保證堆場(chǎng)上(shàng)的集裝箱信息準确無誤，提高了(le)碼頭自動化(huà)管理(lǐ)水平，提高了(le)堆場(chǎng)和機械的利用效率。同時(shí)無線實時(shí)作(zuò)業系統還解決了(le)傳統的集裝箱碼頭使用對講機發生(shēng)搶信道、通話(huà)質量差等問題。通過計算(suàn)機網絡技術的應用，碼頭企業為(wèi)客戶提供高質量的服務(wù)和增值服務(wù)的能(néng)力得到了(le)極大的改善，而且企業在增加盈利的同時(shí)降低(dī)成本，提高企業利潤率。