港口散货码头智能化控制和管理浅议

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当前，随着科技的不断发展，我国很多港口散货码头在控制和管理中都普遍应用先进的智能化技术，这样不仅可以加强港口散货码头的核心竞争优势，而且能够促进我国港口事业稳定发展。基于此，本文首先介绍了国际港口散货码头控制和管理的基本概况，然后分析了港口散货码头控制和管理的现状，最后提出了加强港口散货码头智能化控制和管理的有效措施，以供大家学习和参考。对于现代化综合运输系统来说，港口是重要的环节。近些年，运输船舶逐渐朝着专业化以及大型化的方向不断发展，港口吞吐量迅速增加，而且装卸运输设备越来越大型化，以加强单机性能，显著提高作业效率。在现代化港口建设中必须要应用很多水平高的自动化技术。因此，必须要合理应用ITS技术来全面科学规划港口散货码头的控制和管理，不断完善工艺流程，达到智能化管理目的，这样可以使港口货运效率得到明显的提升。

一、国际港口散货码头控制和管理的基本概况

当前，国际港口散货码头自动控制领域出现集散控制概念。因为港口散货码头使用的全部是大型装卸设备，比如：取料机以及装船机等等，部分传输皮带超过1公里，每个装卸设备与输送设备间距相当大。以集散控制理论为依托的设计观念，在所有大型装卸设备上都建立属于自身的控制站，在近距离的一些小型生产设备周围建立控制站，用来控制周围的设备。结合散货码头规模以及设备的距离，能够建立多个控制站。所有控制站的信号都能利用网络系统向中央控制室进行传输，中央控制室利用监控管理计算机汇聚从每个控制室传输的信息，通过进行科学的处理分析，以高效监控管理系统。

二、港口散货码头控制和管理的现状

现阶段，我国散货码头自动控制系统研究的发展趋势是以集散控制为主。在目前的散货码头中很多自动控制系统都运用集散控制的手段，选择中央控制室来建立监控中心，根据设备的分布，正确选择位置来建立相应的控制分站。利用PLC系统有效控制现场装卸生产，作为生产操作人员，通过使用中央控制室的键盘来高效操作生产控制，利用计算机画面来实时监视现场各项设备和整个生产作业过程。自动控制系统借助语音卡可以在现场作业过程中进行广播，通过工业电视系统充分掌握生产作业现场的具体工作情况，通过调度电话系统来科学调度。但是目前我国散货码头自动控制系统普遍采用传统的设计方案，比如：第一，就控制系统来讲，还是运用集中控制得系统结构，在总控制站集中各个I/O模块。第二，PLC的输入输出模块必须要经继电器，才可以与现场检测开关进行连接。第三，在中央控制室使用大型模拟屏。第四，在中央控制室不能充分掌握现场设备的各项电力参数以及故障性质。第三，控制系统与管理信息系统是彼此独立，不同系统之间没有数据传输。当前，针对散货码头管理信息系统的研究，相对于欧美发达国家而言，我国依旧有很大的距离。我国散装码头管理信息系统尚未合理利用系统在生产现场获得有利于管理的数据；尚未将计算机处理迅速且内存较大的特点全面发挥出来；对应用管理软件的作用缺乏足够重视，也不能有效发挥网络高速传输速率以及资源共享的重要作用。尽管大部分港口散货码头都已经构建完善的管理信息系统，然而许多管理信息系统的功能模块仅仅有三个到五个。管理信息系统不具有完善的功能，也未将计算机以及互联网的优势更好地发挥。相对于欧美发达国家来说，我国散货码头管理信息系统依旧存在诸多不足，主要包括以下几个方面：第一，管理信息系统功能不复杂，相对简单。第二，未与生产管理网实施数据交换。第三，未利用计算机网络来及时联系业务伙伴。第三，未与广域网进行连接。

三、加强港口散货码头智能化控制和管理的有效措施

（一）港口企业管理要及时跟上科技的发展

在构建完善的自动控制系统、显著提升劳动生产率后，每个散货码头的相关领导都充分意识到，随着市场竞争越来越激烈，散货码头不能只是有一条高效的生产线而已。一条高效的生产线仅仅表示码头具有较强的装卸能力，怎样强化企业管理，让高效的装卸线充分发挥自身的作用，创造良好的效益，是散货码头每个业主都高度重视的问题[1]。当前，强化企业管理效率是关注的热点话题，通过不断引入先进的管理信息系统，可以为企业管理提供重要的依据。作为企业管理层领导，需要大力支持以及积极参与到管理信息系统的研发中，而且采取有效的管理措施。在散货码头管理信息系统设计过程中能够仿照集装箱码头管理信息系统的设计方法，将管理信息系统当做散货码头管理部门决策。管理以及营销的强大技术支持系统。在生产管理中功能完善的管理信息系统能够发挥出关键的作用，具体表现在以下几点：第一，全过程信息跟踪与处理，方便对生产指挥进行科学协调。第二，代替原来的人工传递，信息处理速度显著加快，有助于促进不同工序之间的彼此协调，也可以大幅度提升装卸效率[2]。第三，方便信息查询以及用户检索。第四，信息资源共享，对领导决策是非常有利的。第五，确保每项业务都符合有关规范要求。第六，使各级管理人员思想观念有所改变，管理人员在指挥生产时不再只是凭借自身的经验。第七，将信息资源的重要作用全面发挥出来，利用计算机系统较强的处理存储能力，科学处理分析生产数据，发现服务质量、生产组织以及货源组织等各个方面存在的问题，以正确指导生产，提高管理水平。

（二）加强自动控制系统与管理信息系统之间的联系

对于散货码头的生产管理而言，不管是自动控制系统还是管理信息系统，都发挥着关键的作用，这些系统必须要利用网络系统密切联系，而不是独立的。就管理信息系统来讲，通常是利用自动控制系统将生产现场的数据进行读取，在进行科学的分析处理后，将生产管理信息从信息管理系统发送给自动控制系统，对现场生产进行科学指导。并且需要从散货码头生产和管理的角度切入，合理规划设计自动控制系统以及管理信息系统，而且将二者相结合，进而创造更多的效益。当前，我国海岸线上分布很多散货码头，主要包括连云港、大连港。日照港以及广州港等等。尽管每个散货码头的规模、自动化程度和生产管理水平存在差异，然而散货码头存在一些共同点，主要包括装卸工艺以及设备维护等等[3]。对这些散货码头的共同点进行总结，结合散货码头的特征，合理运用先进的互联网技术以及计算机技术等等来全面规划设计散货码头的自动控制系统以及管理信息系统，确保设计的港口散货码头自动控制系统以及管理信息系统是非常科学且实用的。利用此港口散货码头的自动控制系统以及管理信息系统的设计模型，在将来港口散货码头的建设过程中，结合每个散货码头的特征，不断优化和调整系统的功能，能够适应各个散货码头的实际需求。

（三）运用计算机及其网络构成的多级递阶控制结构

控制系统结构与很多方面都有紧密的关联，比如：码头类型，还有装卸工艺等等。对散货码头的控制系统结构进行规划时，要想保证全局以及整体都正常运行，应该合理运用计算机及网络构成的多级递阶控制结构。第一级，码头管理计算机和港口企业管理计算机进行联网，真正实现港口人事以及财务等等高效管理。第二级，全码头的生产作业管理和信息处理级。其最为主要的功能是完成生产任务的计量管理以及运转管理等等，而且输出月报以及日报等等。第三级，监控级。该级运用高级可编程控制器，对每个子系统的分解控制进行妥善协调，从根本上实现作业过程监控以及过程最佳化[4]。第四级，次优反馈控制。该级与装卸运输过程每个子系统进行直接联系，实施过程的程序控制以及预设定控制。根据散货码头控制系统中的多级递阶控制结构，一般来说，控制和管理系统能够划分成多个网络结构，具体表现在以下几点：第一层，企业管理层，就企业内部来讲，其功能有很多，比如：做好生产作业的管理、设备管理以及财务工资管理等等；对外建立联系，其功能往往是与各种业务伙伴进行信息交换和建立国际互联网的连接，而这里提到的业务伙伴主要包括铁路部门以及港务局信息中心等等；第二层，生产管理网，功能包括在现场发布控制操作指令，对现场作业实际情况进行24小时监视，而且产生不同类型数据报表，以更好地方便生产作业管理。生产管理网是综合性的计算机管理系统，具有很多功能，比如：控制以及操作等等；第三层，生产控制网，主要是指工业电视网以及PLC网等等。

（四）利用网络，强化对外联系

港口散货码头在市场营销中运用网络，主要是自身的优势宣传给全球所有的港口用户，将港口形象充分展现出来，提供广大用户所需的信息，实现港口业务的多元化，进而确保用户享受到更好的服务[5]。今后，就能够延伸功能，比如：通过网络与客户结算费用，还有拨款等等。

四、结语

总而言之，我国港口散货码头在控制和管理中不能还是沿用传统的观念和方法，应该不断引进智能化技术，这样在提高港口散货码头控制和管理效率的同时，也为港口散货码头带来更多的经济效益，对推动该码头高速发展有着极其重要的意义，而且为实现我国港口领域可持续发展奠定坚实的基础。

引用出处

[1]雷全文.干散货码头散货作业智能控制系统设计[J].港口装卸,2020(04):61-64.

[2]孙付春,张学炜.干散货码头全自动化作业流程[J].港口科技,2019(10):1-4.

[3]孙菊.加强干散货码头的智能化应用[J].中国水运(下半月),2019,19(01):113-114.

[4]文树吉,曾晓光,郎舒妍.散货码头装卸智能化发展建议[J].港口科技,2019(01):47-49.

[5]李柯.港口散货码头智能化控制和管理研究[J].水运管理,2001(01):19-21+32.

作者:蓝兰 单位:湛江港<集团>股份有限公司