徐軍楊 杜歡 王雪峰 俞月龍

【摘 要】 為構(gòu)建船閘運行管理系統(tǒng)，從標準化管理建設(shè)的必要性、原則和技術(shù)可行性等角度進行論述，以浙江省船閘運行管理為例，提出基于標準化管理的船閘運行管理系統(tǒng)的建設(shè)，描述系統(tǒng)標準化管理的主要內(nèi)容，為船閘的運行監(jiān)管提供重要支撐。

【關(guān)鍵詞】 船閘運行管理;標準化;信息化

0 引 言

水運在綜合運輸體系中有其自身獨特的優(yōu)勢，主要是：（1）具有少占或不占土地資源，甚至通過吹填造地可擴大土地資源的優(yōu)勢;（2）具有運量大、運輸成本低、消耗能源少的優(yōu)點，適合長距離運送大宗散貨和礦建材料;（3）對環(huán)境造成的污染相對較小，從有利于保護環(huán)境的角度出發(fā)，也是值得加大投資的。

船閘作為通航設(shè)施，保障了航道的暢通和延續(xù)，其運行狀況和效率直接影響水運優(yōu)勢的發(fā)揮。隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，各船閘過閘船舶的數(shù)量和貨運量在不斷增長，給船閘管理單位的管理帶來不小的壓力。除此之外，各地市船閘建設(shè)主體、管理體制、建設(shè)與營運時間不同，各地市各自獨立開發(fā)過閘調(diào)度系統(tǒng)及過閘App，數(shù)據(jù)不能共建共享，船戶過閘需要安裝使用多個過閘App，使用不便。因此，加速船閘標準化進程，提高船閘運行管理水平迫在眉睫。借助先進的信息化技術(shù)對船閘進行系統(tǒng)、科學(xué)、有效的管理，可以更好地發(fā)揮船閘的效益、減少災(zāi)害損失，促進船閘業(yè)務(wù)的可持續(xù)發(fā)展。

1 船閘運行標準化管理

1.1 標準化管理的必要性

《交通運輸信息化“十三五”發(fā)展規(guī)劃》中要求推進“互聯(lián)網(wǎng)+”高效物流，船閘作為水運物流不可或缺的重要組成部分，對水運物流有著十分重要的影響。船閘運營效率的高低，直接影響船舶周轉(zhuǎn)率及航道通航效率。

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，過閘船舶數(shù)量日益增多，滯航時間隨之增加，而各船閘管理單位之間網(wǎng)絡(luò)不通，過閘數(shù)據(jù)、水情數(shù)據(jù)不能共享，導(dǎo)致船舶調(diào)度較為被動，難以發(fā)揮聯(lián)合調(diào)度和聯(lián)動作用。目前船閘設(shè)備、航道日常巡檢、報修及養(yǎng)護工作仍以口頭、電話或者書面記錄等傳統(tǒng)方式為主，存在報修響應(yīng)不夠及時、故障修理過程無記錄、處理結(jié)果交接不規(guī)范等問題，且事后相關(guān)紙質(zhì)臺賬的收集和整理費時費力，導(dǎo)致維修人員的工作無法很好地開展，且不便管理。

標準化管理的需求日益迫切，通過建設(shè)包括智慧管養(yǎng)、優(yōu)化安全管理等功能的船閘運行管理系統(tǒng)，將安全巡查、航道養(yǎng)護、交接班等工作充分做到位，從而大大提高設(shè)備、航道運維保障能力和安全事故應(yīng)急處理能力。同時船閘運行管理系統(tǒng)的整合提升是行業(yè)發(fā)展形勢所趨和內(nèi)在要求，船閘單獨運營管理的模式已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前新形勢，各地市船閘只有加強合作和溝通，統(tǒng)一管理模式和運營模式，才能為水運物流行業(yè)的發(fā)展提供更好的服務(wù)和保障。

1.2 標準化管理的原則

通過建設(shè)基于標準化管理的船閘運行管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對船閘智慧管養(yǎng)、對設(shè)備全生命周期跟蹤、對數(shù)據(jù)資源的最優(yōu)最深利用，達到統(tǒng)一管理標準、規(guī)范工作行為、科學(xué)合理調(diào)度、提升服務(wù)效能的目標，進一步緩解管理和服務(wù)繁重的業(yè)務(wù)，規(guī)范內(nèi)部人員的管理體制，全面提升服務(wù)質(zhì)量，持續(xù)改善船戶過閘體驗，推進從“粗放式管理”到“精細化管理”的轉(zhuǎn)變。

統(tǒng)一和規(guī)范各船閘的業(yè)務(wù)流程、數(shù)據(jù)格式和過閘規(guī)則，形成標準化管理，既方便船戶，也方便船閘自身運營管理。統(tǒng)一規(guī)范的內(nèi)容包括過閘App、船舶基本信息、貨種、港口（作業(yè)區(qū)）、申報排隊規(guī)則、違章管理、星級管理等。在實現(xiàn)標準化、統(tǒng)一化的前提下，整合現(xiàn)有系統(tǒng)，各船閘數(shù)據(jù)實現(xiàn)共建共享，統(tǒng)一使用一套過閘調(diào)度系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫，共享船舶資料、違章、星級等方面信息，某個船閘的工作人員完成修改船閘資料、錄入違章、調(diào)整星級等操作，對其他船閘均生效。在系統(tǒng)框架搭建、功能開發(fā)過程中，應(yīng)充分考慮到未來對新船閘信息系統(tǒng)的整合，因此，要求新系統(tǒng)具備良好的拓展性，新船閘信息系統(tǒng)無需做出很大改動就能實現(xiàn)接入。

1.3 先進技術(shù)助推標準化管理

船閘標準化管理需要結(jié)合先進技術(shù)，構(gòu)建標準化管理平臺，對船閘標準化管理涉及的數(shù)據(jù)進行梳理整編。隨著物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能識別技術(shù)的不斷發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展以及其關(guān)鍵技術(shù)的不斷完善，傳感器網(wǎng)絡(luò)逐漸趨向產(chǎn)業(yè)化，從而推進物聯(lián)網(wǎng)概念的延伸和擴展，5G網(wǎng)絡(luò)與傳感器將船閘運行的關(guān)鍵數(shù)據(jù)上傳到云平臺，集成至運行管理平臺中，完成對船閘運行的在線管理。

平臺的建設(shè)根據(jù)船閘運行管理的實際需求收集各類信息，以此來實現(xiàn)標準化、規(guī)范化、統(tǒng)一化的管理。

2 浙江省船閘運行管理系統(tǒng)的建設(shè)

船閘運行管理要求和用網(wǎng)絡(luò)信息化的手段取代傳統(tǒng)人工管理方法，而標準化運行管理平臺是實現(xiàn)標準化管理的基礎(chǔ)。浙江省船閘運行管理平臺是集三維/地理信息系統(tǒng)（GIS）數(shù)據(jù)綜合展示、群閘遠程集中監(jiān)視、智能調(diào)度管理、設(shè)備管養(yǎng)、行政辦公、移動應(yīng)用等諸多功能于一體的集成化平臺。同時通過實現(xiàn)各地的過閘App、數(shù)據(jù)庫、過閘調(diào)度系統(tǒng)統(tǒng)一化，來為廣大船戶提供更加便捷、高效、規(guī)范的一站式過閘服務(wù)，縮短其待閘、過閘時間，提高船閘服務(wù)水平和船閘運營效率。

2.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)

船閘運行管理系統(tǒng)整體架構(gòu)是基于層次化、模塊組件化思路來設(shè)計的，以確保系統(tǒng)具備熱插拔功能及最大程度的靈活度，從而能對業(yè)務(wù)需求的變化作出快速的反應(yīng)，使系統(tǒng)具有很好的擴展性。船閘運行管理系統(tǒng)框架見圖1。

船閘運行管理系統(tǒng)中有智慧管養(yǎng)系統(tǒng)、平臺門戶、圖檔中心、水運物流系統(tǒng)、行政辦公與綜合展示等;在運營管理中，包括安全檢查、數(shù)據(jù)共享、船舶越線預(yù)警、物資管理、工作聯(lián)系單管理、交接班管理、報表中心等功能模塊。該設(shè)計可以實現(xiàn)基礎(chǔ)信息管理、安全管理、智慧管養(yǎng)、工作人員管理等內(nèi)容的標準化管理。

2.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心

船閘系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)以統(tǒng)一的工程編碼為紐帶，構(gòu)建基于船閘工程信息模型的數(shù)字化管理平臺。將工藝系統(tǒng)、設(shè)備、裝置性材料等作為基本單元建立起反映工程全貌的信息架構(gòu)，有機關(guān)聯(lián)船閘工程所涉及的各類相關(guān)數(shù)據(jù)、信息、圖紙、資料和三維模型等工程內(nèi)容，形成完整的船閘數(shù)據(jù)倉庫，并基于數(shù)據(jù)中心建立公共信息的服務(wù)框架和數(shù)據(jù)支撐環(huán)境。

船閘內(nèi)部業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)接入是指與各船閘之間的數(shù)據(jù)交互，如自動化控制、視頻監(jiān)視、船舶調(diào)度收費系統(tǒng)等數(shù)據(jù);外部數(shù)據(jù)接入包括氣象數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)等。

2.3 標準化管理

2.3.1 基礎(chǔ)信息管理

結(jié)合地理信息技術(shù)，在WebGIS信息平臺上展示船閘地理分布及各類工程基礎(chǔ)信息，同時提供管理單位組織架構(gòu)、管理制度、值班表和通信錄等標準化關(guān)注的熱點信息，實現(xiàn)各類信息的統(tǒng)一查詢和管理。工作人員根據(jù)自身需要通過系統(tǒng)平臺快速便捷地獲取到各類信息，同時可以對基礎(chǔ)信息進行更新和維護。該功能實現(xiàn)了船閘基礎(chǔ)信息管理的標準化、船閘管理責(zé)任的具體化、管理單位人員的定崗化等。

2.3.2 安全管理

安全管理包括設(shè)計安全檢查、通航預(yù)警、安全資料與應(yīng)急預(yù)案等功能模塊，從多個環(huán)節(jié)實現(xiàn)安全管理規(guī)范化。

安全檢查管理主要包括閘門等設(shè)備設(shè)施檢查及水下檢查，確保運行現(xiàn)場安全，規(guī)范進閘船舶停靠，加強閘口安全監(jiān)管和稽查，確保無搶進搶出、嚴重超載等情況發(fā)生;平臺通過數(shù)據(jù)接口與通航預(yù)警系統(tǒng)聯(lián)通，獲取監(jiān)測結(jié)果，對結(jié)果進行分析、判斷，為船舶改造、針對重點突出問題的解決提供有力支撐;豐富安全資料、應(yīng)急預(yù)案、各相關(guān)政府部門信息，上傳安全資料、應(yīng)急預(yù)案等資料;系統(tǒng)可自動同步至資料中心。

2.3.3 營運管理

（1）運行日志。將船閘潮水、停閘、泄洪等錄入和統(tǒng)計功能移入運行日志模塊，在此處錄入潮水、停閘、泄洪相關(guān)數(shù)據(jù)，同時生成相應(yīng)報表，自動同步至報表中心。

（2）運調(diào)班組日志。運調(diào)班組日志是將現(xiàn)有船閘運調(diào)班組各崗位的紙質(zhì)臺賬實現(xiàn)電子化，方便日后查閱和統(tǒng)計。同時，根據(jù)各崗位錄入的信息，生成一份完整的每日運調(diào)班組日志。

（3）交接班管理。依據(jù)行業(yè)法律法規(guī)、行業(yè)主管部門要求、公司制度等對交接班進行管理，充分落實交接班制度，對每個崗位的交接班交接內(nèi)容、時間、遺留問題等情況進行記錄，達到每個班次每個崗位工作任務(wù)清楚、目標明確、責(zé)任清楚明了的目標。

2.3.4 智慧管養(yǎng)

智慧管養(yǎng)系統(tǒng)，為船閘管理單位提供高效、快速、集成化的日常養(yǎng)護管理服務(wù)，實現(xiàn)各項養(yǎng)護數(shù)據(jù)自動匯總、上報、分析和儲存，將日常工作實現(xiàn)流程化、數(shù)據(jù)化管理，致力于船閘養(yǎng)護工作的精細化、信息化和智慧化管理。

（1）巡檢管理。巡檢管理，是對船閘日常巡查、汛情檢查、年度檢查和特別檢查的記錄和管理;通過對下達檢查任務(wù)、執(zhí)行任務(wù)、記錄巡檢、隱患上報、隱患處理等流程形成閉環(huán);執(zhí)行巡檢任務(wù)依據(jù)巡查標準，通過移動終端進行巡檢記錄，同時與平臺無障礙交互，實現(xiàn)協(xié)同辦公，完成船閘的巡檢管理工作。

（2）維修管理。設(shè)備維修管理包括對維修任務(wù)、維修記錄的管理及維修統(tǒng)計分析。制訂維修任務(wù)，維修人員依據(jù)標準執(zhí)行任務(wù)，并對維修前后進行拍照記錄，形成維修記錄數(shù)據(jù);維修任務(wù)還可關(guān)聯(lián)巡檢管理模塊，將巡檢中發(fā)現(xiàn)的需要維修的設(shè)備進行記錄形成維修任務(wù)，通過流程流轉(zhuǎn)形成閉環(huán)，實現(xiàn)工程維修常態(tài)化。設(shè)備維修記錄同時關(guān)聯(lián)設(shè)備管理，可從某一設(shè)備維度查看設(shè)備的維修情況。

（3）設(shè)備檔案。設(shè)備資產(chǎn)從采購入庫到運行過程最終走向報廢處理，是一個全生命周期。整個周期依據(jù)唯一的設(shè)備編號創(chuàng)建設(shè)備卡，將每一個設(shè)備作為管理對象，對設(shè)備的所有相關(guān)數(shù)據(jù)進行存儲，包括設(shè)備的保養(yǎng)維修記錄、備品備件管理、巡檢記錄、設(shè)備保養(yǎng)、設(shè)備檔案管理等5個事項進行精細化管理，同時實現(xiàn)設(shè)備全生命周期統(tǒng)計分析功能，實現(xiàn)設(shè)施設(shè)備完整化。

2.3.5 行政辦公

行政辦公子系統(tǒng)包含個人辦公、公文管理、信息采編、會議管理、流程審批、督查督辦、建議提案、知識文檔、綜合事務(wù)等多功能，員工、領(lǐng)導(dǎo)等公司人員都需要通過行政辦公處理日常行政事務(wù)。行政辦公系統(tǒng)的上線，提升了公司行政處理效率，實現(xiàn)了辦公流程的規(guī)范化。

2.3.6 移動應(yīng)用

移動應(yīng)用作為船閘管理系統(tǒng)的延伸，充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)高度共享、云服務(wù)、信息實時交互的特點，以及移動智能終端的便捷性、高性能，為用戶提供了一個可擴展的平臺。該平臺支持在平板電腦和智能手機上的移動應(yīng)用，支持安卓系統(tǒng)和蘋果系統(tǒng)下多種設(shè)備的安裝使用，可以實現(xiàn)移動監(jiān)控、移動管理和移動辦公服務(wù)。

2.3.7 集成船閘運行管理平臺

船閘運行管理平臺在各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上打通“信息壁壘”，實現(xiàn)跨系統(tǒng)間數(shù)據(jù)、流程、界面的集成和共享，實現(xiàn)船閘管理從數(shù)字化到智慧化的新突破。本次建設(shè)過程中將系統(tǒng)按照模塊拆分成多個子系統(tǒng)，使得各個模塊處于松耦合狀態(tài)，降低相互之間的干擾，便于系統(tǒng)擴展，新建子系統(tǒng)更加快捷，直接調(diào)用現(xiàn)有服務(wù)即可;同時具有極高的擴展性，便于二次開發(fā)，適應(yīng)性極強，可基于具體功能對接口進行運行管理。各業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的關(guān)系見圖2。

2.3.8 系統(tǒng)間整合提升

整合提升浙江省船閘運行管理系統(tǒng)，實現(xiàn)各地過閘App、數(shù)據(jù)庫、船閘運行管理系統(tǒng)統(tǒng)一化，為廣大船戶提供更加便捷、高效、規(guī)范的一站式過閘服務(wù)，縮短其待閘、過閘時間，提高船閘服務(wù)水平和船閘運營效率。

整合提升是在現(xiàn)有系統(tǒng)和過閘App的基礎(chǔ)上結(jié)合功能需求進行組織建設(shè)的，包括的內(nèi)容主要有：過閘App整合統(tǒng)一;合并基本信息數(shù)據(jù)庫，整合統(tǒng)一為船閘綜合管理平臺;整合升級各地市船閘站點業(yè)務(wù)系統(tǒng);統(tǒng)一規(guī)劃和部署服務(wù)器;實現(xiàn)各地市船閘與船閘之間數(shù)據(jù)共享、船閘與管理部門數(shù)據(jù)共享;整合聯(lián)通各地市船閘之間的網(wǎng)絡(luò)。

3 結(jié) 語

標準化管理是提高船閘運行管理的有效手段，結(jié)合標準化管理的內(nèi)容和船閘運行的特點，構(gòu)建船閘運行管理系統(tǒng)是大勢所趨。本文以浙江省為例，研究了基于標準化管理的船閘運行管理系統(tǒng)建設(shè)，描述了系統(tǒng)建設(shè)的必要性、可行性和主要內(nèi)容。該系統(tǒng)提高了船閘管理與服務(wù)水平，實現(xiàn)船閘由分散管理轉(zhuǎn)向統(tǒng)一管理，大大提高船舶過閘的便捷性、高效性。但同時船閘的標準化管理工作應(yīng)從多方面入手，需要作進一步探索和研究，并需要借助各類先進技術(shù)不斷完善和提高管理水平，切實保證船閘運行管理安全且高效。