蘆　瑤　黃曉霞

摘要首先分析目前智能閘口的設(shè)置情況，并與傳統(tǒng)閘口進(jìn)行比較，其次通過對蘇州現(xiàn)代貨箱碼頭閘口建設(shè)情況的分析，結(jié)合國內(nèi)外較為成熟的智能閘口建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，提出改進(jìn)建議。

關(guān)鍵詞智能閘口；集裝箱；RFID

0引言

集裝箱碼頭的閘口是集裝箱車輛進(jìn)出集裝箱作業(yè)區(qū)的必經(jīng)之處，被喻為港區(qū)的“咽喉”。它不僅僅是港區(qū)的大門，還直接影響碼頭的運(yùn)作能力，同時(shí)也是港區(qū)的形象代表。因此，好的閘口對碼頭來說十分重要。

一般來說，閘口大小以及通道數(shù)量在設(shè)計(jì)之初就已確定。隨著集裝箱碼頭貨物吞吐量的增長，一些閘口逐漸成為碼頭作業(yè)的瓶頸，但在碼頭投入使用后又很難通過基礎(chǔ)建設(shè)對閘口進(jìn)行擴(kuò)容，因此建立高效、完善、安全、可靠的智能化集裝箱閘口系統(tǒng)就成為閘口發(fā)展的必然趨勢。

1智能閘口

智能閘口的實(shí)施可以幫助集裝箱閘口實(shí)現(xiàn)由人工管理方式向無人監(jiān)管方式的革命性轉(zhuǎn)變。目前，國外智能閘口建設(shè)比較成熟的有鹿特丹港、溫哥華港、新加坡港、名古屋港等，國內(nèi)智能閘口建設(shè)較好的有大連港、寧波港、鹽田港2期、上海港等。

1.1設(shè)置形式

國外的閘口一般采用2道閘口形式，第1道閘口檢查進(jìn)出港集裝箱的箱體情況，第2道閘口辦理交接手續(xù)和票據(jù)處理。國內(nèi)的閘口采用1道閘口形式，將集裝箱箱體檢查、辦理交接手續(xù)和票據(jù)處理等各項(xiàng)功能集中在1處完成，一般是傳統(tǒng)的“一島一道”式閘口，即1個車道、1個門房。

1.2系統(tǒng)架構(gòu)

智能閘口不僅要實(shí)現(xiàn)各個系統(tǒng)與碼頭營運(yùn)系統(tǒng)的良好銜接，同時(shí)要實(shí)現(xiàn)和后臺數(shù)據(jù)庫的良好銜接以及與海關(guān)數(shù)據(jù)的共享（見圖1）。

（1）箱號識別系統(tǒng)箱號識別系統(tǒng)由高分辨率攝像機(jī)構(gòu)成，一般每個車道配置4臺攝像機(jī)，對進(jìn)出大門的集裝箱箱號進(jìn)行自動圖像采集，然后通過后臺智能分析軟件，提取集裝箱的ISO編碼，獲得集裝箱箱號。

（2）集裝箱驗(yàn)殘系統(tǒng)操作員通過現(xiàn)場的高分辨率彩色攝像機(jī)遠(yuǎn)程觀察集裝箱箱體情況，同時(shí)通過數(shù)字硬盤錄像機(jī)記錄現(xiàn)場影像。

（3）車牌號識別系統(tǒng)車牌號識別系統(tǒng)由RFID接收器和集卡上的RFID卡組成。司機(jī)持有的IC卡記錄車牌、自重等信息，還可以嵌入司機(jī)信息，通過RFID技術(shù)對車牌號進(jìn)行識別。

（4）地磅系統(tǒng)地磅系統(tǒng)與碼頭營運(yùn)系統(tǒng)互聯(lián)，將集裝箱重量信息直接錄入碼頭營運(yùn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)集裝箱重量信息的自動采集與遠(yuǎn)程處理。

（5）語音對講系統(tǒng)語音對講系統(tǒng)安裝在安全島的設(shè)備箱內(nèi)，有特殊情況時(shí)，司機(jī)可直接與控制室管理人員進(jìn)行雙向語音交流。

（6）交通控制系統(tǒng)交通控制系統(tǒng)包括車道擋車器和車道信號燈。車道擋車器采用自動工作模式，配合計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)觸發(fā)信號及車道感應(yīng)線圈協(xié)同工作，同時(shí)還可人工干預(yù)控制模式。各車道安裝LED信號燈，與碼頭營運(yùn)系統(tǒng)互聯(lián)，接收系統(tǒng)發(fā)出的指令，引導(dǎo)車輛進(jìn)出集裝箱場區(qū)。

1.3工作方式

集卡駛?cè)氲揽跁r(shí)，識別系統(tǒng)偵測有無集裝箱進(jìn)入車道，判斷是否需要進(jìn)行箱號識別，如果有集裝箱進(jìn)入，則進(jìn)行識別并將識別結(jié)果送到閘口應(yīng)用服務(wù)器。此時(shí)集卡停在一體化人機(jī)交互機(jī)柜旁，地磅系統(tǒng)自動獲得集卡重量信息，司機(jī)通過人機(jī)交互系統(tǒng)進(jìn)行提箱和進(jìn)箱操作，同時(shí)操作人員通過驗(yàn)殘監(jiān)測系統(tǒng)檢查進(jìn)港集裝箱箱體，將驗(yàn)殘結(jié)果送到閘口應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)。綜合以上信息，閘口應(yīng)用服務(wù)器從數(shù)據(jù)庫中提取相應(yīng)箱號的作業(yè)計(jì)劃，將此信息送到人機(jī)交互系統(tǒng)輸出，集卡根據(jù)打印出的小票信息進(jìn)入相應(yīng)場區(qū)進(jìn)行進(jìn)箱、提箱操作。

1.4智能閘口與傳統(tǒng)閘口的比較

相對于傳統(tǒng)閘口，智能閘口具有很多長處，表1以碼頭提箱作業(yè)為例對兩者進(jìn)行比較。

從表1不難發(fā)現(xiàn)，智能閘口的應(yīng)用不僅可以減少閘口處的業(yè)務(wù)人員數(shù)量，提高閘口通過效率，縮短車輛在港區(qū)內(nèi)的?？繒r(shí)間，而且也為調(diào)度人員監(jiān)控進(jìn)出港車輛的分布情況以及適時(shí)調(diào)整機(jī)械設(shè)備和人力的配備提供更直接的手段，同時(shí)還能為碼頭管理提供客觀的數(shù)據(jù)。

2蘇州現(xiàn)代貨箱碼頭2期改進(jìn)建議

蘇州現(xiàn)代貨箱碼頭2期工程的閘口無論是硬件配置還是軟件配置都已達(dá)到海港A類卡口的標(biāo)準(zhǔn)，每條通道均包括箱號識別系統(tǒng)、車號識別系統(tǒng)、交通控制系統(tǒng)、IC卡識別系統(tǒng)、地磅稱重系統(tǒng)、小票打印機(jī)及輔助查詢系統(tǒng)等，同時(shí)配備未來用于海關(guān)總署數(shù)據(jù)交互的服務(wù)器，使用南京三寶公司的閘口系統(tǒng)。目前碼頭與海關(guān)共用閘口，有4條入港通道和3條出港通道，入港通道中有1條為特殊通道。

目前閘口的進(jìn)港出口工作流程如下：集卡司機(jī)將車開入綠燈開啟的檢查橋通道→驗(yàn)箱員驗(yàn)箱→閘口員辦理設(shè)備交接手續(xù)，智能閘口設(shè)備自動采集箱號、車號、地磅重量等信息→采集完成后，業(yè)務(wù)員通過串行接口將三寶工控機(jī)的數(shù)據(jù)導(dǎo)入海勃營運(yùn)系統(tǒng)，業(yè)務(wù)員手工糾正保存后數(shù)據(jù)回傳到三寶系統(tǒng)，此時(shí)數(shù)據(jù)存入海關(guān)機(jī)房的三寶主數(shù)據(jù)庫→待數(shù)據(jù)錄入碼頭營運(yùn)系統(tǒng)后，系統(tǒng)自動分配最優(yōu)場箱位并打印小票交給司機(jī)入場提箱→交通控制系統(tǒng)抬桿放行（一車一桿），集卡進(jìn)入場地。

通過對2期碼頭閘口情況的分析，并與國內(nèi)外一些大型港口的智能閘口建設(shè)進(jìn)行比較，提出以下改進(jìn)建議：

2.1改造進(jìn)出閘口

考慮到將來海關(guān)進(jìn)駐后需要設(shè)立專門的海關(guān)閘口，建議將目前正在使用的7條舊閘口全部改造為入閘口，將7條新閘口全部改造為出閘口，其中3條出閘口作為海關(guān)查驗(yàn)閘口，其余4條作為碼頭出閘口，確保進(jìn)閘車輛和出閘車輛互不干擾。

2.2設(shè)置集卡緩沖區(qū)和業(yè)務(wù)受理大廳

目前閘口單證業(yè)務(wù)和計(jì)費(fèi)業(yè)務(wù)在道口房內(nèi)進(jìn)行，箱管業(yè)務(wù)在港區(qū)內(nèi)辦理，容易導(dǎo)致辦理業(yè)務(wù)的集卡大量滯留閘口。此外，當(dāng)閘口處發(fā)現(xiàn)集卡有異常情況時(shí)，需要讓集卡先進(jìn)入港區(qū)，再從出閘口開出，問題集卡可能會影響港區(qū)內(nèi)正常作業(yè)的集卡，問題集卡在港區(qū)外的滯留也會影響港區(qū)周邊的交通。

建議在入閘口附近的空地上設(shè)置業(yè)務(wù)受理大廳和集卡緩沖區(qū)。集卡到達(dá)緩沖區(qū)后，司機(jī)去大廳辦理單證交接、計(jì)費(fèi)業(yè)務(wù)和箱管業(yè)務(wù)，辦妥后等待通知，當(dāng)屏幕上出現(xiàn)允許入閘的信息后，方可進(jìn)入閘口。設(shè)立集卡緩沖區(qū)和受理大廳可以保證集卡有序進(jìn)出閘口，也可以大大減少集卡在閘口處的滯留時(shí)間。

2.3開發(fā)預(yù)錄入系統(tǒng)

建議咨詢部相關(guān)人員在企業(yè)網(wǎng)站上開發(fā)單證預(yù)錄入系統(tǒng)，拖車公司可事先將集卡司機(jī)在閘口處提供的設(shè)備交接單上的數(shù)據(jù)錄入此系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)錄入的信息向外拖集卡發(fā)送唯一的“碼頭識別碼”。集卡司機(jī)抵達(dá)碼頭閘口后，閘口工作人員根據(jù)司機(jī)提供的“碼頭識別碼”調(diào)出預(yù)錄入信息，核對無誤后向集卡司機(jī)指派具體的堆場位置。如果司機(jī)未能提交“碼頭識別碼”或者信息錯誤，將被退回處理。原來集中在閘口的單證被分散到各個拖車公司，這樣可減少閘口的工作量。同時(shí)，碼頭通過系統(tǒng)可以事先掌握未來1~內(nèi)進(jìn)出閘口的車流量，有利于碼頭調(diào)整作業(yè)計(jì)劃和安排作業(yè)機(jī)械。

2.4推廣和優(yōu)化RFID技術(shù)

雖然目前閘口已經(jīng)安裝RFID設(shè)備，但尚未啟用。現(xiàn)在車號識別主要是用IC卡，集卡進(jìn)入閘口后，司機(jī)在讀卡器位置準(zhǔn)確停車，隨后插入IC卡，系統(tǒng)即可獲得車輛身份信息。這種方式一是可能導(dǎo)致車輛進(jìn)出速度放慢，二是車卡分離可能導(dǎo)致“黑車”狀況出現(xiàn)，增加碼頭管理難度。由于目前主要通過圖像處理和模式識別技術(shù)進(jìn)行箱號識別，識別率為90%，還需要人工干預(yù)。如果改用RFID技術(shù)，一是可以提高準(zhǔn)確率，二是可以實(shí)現(xiàn)對集裝箱的實(shí)時(shí)跟蹤。但如果要推廣該技術(shù)，需要對目前在2期碼頭登記的集卡車牌號進(jìn)行RFID電子車牌的登記、發(fā)放和安裝。

2.5提高驗(yàn)殘系統(tǒng)的智能化程度

目前，港區(qū)箱體殘損檢查依靠人工完成。隨著未來集裝箱吞吐量的不斷攀升，可以考慮使用驗(yàn)殘系統(tǒng)，這樣可以提高閘口智能化水平，減少閘口工作人員的數(shù)量，同時(shí)杜絕安全事故的發(fā)生。

3結(jié)束語

智能閘口建設(shè)作為集裝箱碼頭建設(shè)的重要組成部分，需要在我國的各大碼頭陸續(xù)推廣。未來我國的閘口智能化還有很大的發(fā)展空間，與發(fā)達(dá)國家相比還有很大差距，要實(shí)現(xiàn)真正的無人化閘口還需要各方面的共同努力。

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（編輯：吳磊明收稿日期：2009-01-07）