基于3s技術(shù)的港口調(diào)度應(yīng)用研究

基于3s技術(shù)的港口調(diào)度應(yīng)用研究

摘要：在港口調(diào)度的過程中，運(yùn)用3s(gis、gps、rs)技術(shù)將信息獲取、信息處理、信息應(yīng)用等有機(jī)地融為一體，實(shí)現(xiàn)高重復(fù)頻率監(jiān)測、高動(dòng)態(tài)決策分析，空間信息快速獲取和更新等功能，為港口調(diào)度指揮提供一個(gè)實(shí)時(shí)的直觀的快速的港口調(diào)度運(yùn)作示意平臺(tái)，提高港口調(diào)度工作效率。

關(guān)鍵詞：gps；rs；gis；港口調(diào)度

中圖分類號(hào)：g710文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a文章編號(hào)：1003-2851（201*）05-0216-02一、港口調(diào)度工作現(xiàn)狀

目前，港口調(diào)度基本憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，在整個(gè)碼頭的作業(yè)過程中船時(shí)效率不高、機(jī)械忙閑不均、堆場阻滯、港口交通堵塞等現(xiàn)象嚴(yán)重。主要原因表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①由于港口調(diào)度工作信息化、智能化水平還比較低，并且港口調(diào)度信息數(shù)據(jù)量大，信息復(fù)雜程度高，變化速度快，處理難度大，未能實(shí)現(xiàn)高效實(shí)時(shí)性；②港口調(diào)度中心輔助決策支持系統(tǒng)不完善，港口碼頭與航道泊位、堆場、倉儲(chǔ)情況，港口設(shè)備作業(yè)狀況和港口交通的負(fù)載情況等信息，難以及時(shí)反饋給調(diào)度中心，使調(diào)度中心難于掌握實(shí)時(shí)調(diào)度現(xiàn)狀信息和根據(jù)已有信息做出準(zhǔn)確的分析判斷，使調(diào)度工作滯后于調(diào)度需求；③對(duì)意外事故和計(jì)劃范圍以外的應(yīng)急調(diào)度需求不能夠及時(shí)把握，應(yīng)急調(diào)度能力差，在一定程度上削弱了港口的吞吐能力，不能滿足現(xiàn)代港口快速

發(fā)展的要求。如何提高調(diào)度管理水平，發(fā)揮調(diào)度作用，是目前港口的調(diào)度管理部門亟待解決的問題。二、3s技術(shù)港口調(diào)度的優(yōu)越性

3s技術(shù)是目前對(duì)地觀測系統(tǒng)中空間信息獲取、存貯管理、更新、分析和應(yīng)用的3大支撐技術(shù)。gps主要用于實(shí)時(shí)、快速地提供目標(biāo)，包括各類傳感器和運(yùn)載平臺(tái)的空間位置；rs用于實(shí)時(shí)地提供目標(biāo)及其環(huán)境的語義或非語義信息，發(fā)現(xiàn)地球表面上的各種變化，及時(shí)地對(duì)gis進(jìn)行數(shù)據(jù)更新；gis則是對(duì)多種來源的時(shí)空數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理、集成管理、動(dòng)態(tài)存取。利用3s技術(shù)調(diào)度，gps和rs是gis的重要數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)更新手段。其中，gps和gis的結(jié)合，能在電子地圖上實(shí)時(shí)顯示船舶位置、航道信息和其它環(huán)境信息，同時(shí)提供實(shí)時(shí)導(dǎo)航信息，減少時(shí)間，提高調(diào)度效率。rs和gis的結(jié)合，利用rs數(shù)據(jù)和gis數(shù)據(jù)快速發(fā)現(xiàn)空間對(duì)象的變化，對(duì)gis數(shù)據(jù)庫進(jìn)行快速更新；gis則可為rs的圖像處理提供所需要的一切輔助數(shù)據(jù)，以增大遙感圖像的信息量和分辨率，提高解譯精度。gps和rs的結(jié)合，gps作為一種定位手段，可應(yīng)用它的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)定位方位，直接獲取各類大地模型信息，解決rs傳感器位置和姿態(tài)的快速定位問題，也解決rs信息的定位問題，從而提高遙感對(duì)地觀測精度，實(shí)現(xiàn)對(duì)地動(dòng)態(tài)監(jiān)測等。3s技術(shù)相結(jié)合，充分體現(xiàn)3s技術(shù)快速、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、機(jī)動(dòng)、可靠等優(yōu)勢。

三、3s技術(shù)在港口調(diào)度中應(yīng)用的總體設(shè)計(jì)

利用3s技術(shù)優(yōu)化港口調(diào)度，其中rs和gps是gis的重要數(shù)據(jù)源，實(shí)現(xiàn)港口動(dòng)態(tài)電子地圖等專題地圖的建立，提供港口碼頭作業(yè)設(shè)備的動(dòng)態(tài)信息，并顯示在電子地圖上。gis技術(shù)則實(shí)現(xiàn)對(duì)大量、復(fù)雜的多源數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一管理、集成處理以及輸出表達(dá)，進(jìn)行輔助移動(dòng)目標(biāo)路徑選擇、調(diào)度中心調(diào)度決策等工作。同時(shí)，rs和gps技術(shù)實(shí)時(shí)快速獲取各種空間和作業(yè)信息，又實(shí)現(xiàn)了gis數(shù)據(jù)庫的實(shí)時(shí)快速更新，提高港口調(diào)度效率。調(diào)度中心gis通過gsm短信平臺(tái)向指定對(duì)象發(fā)送和收集文本或多媒體信息，指定對(duì)象可以是單車（船），也可以是多個(gè)車（船）的組合，對(duì)應(yīng)的車（船）將接收到來自調(diào)度中心的各種信息，同時(shí)，車（船）也可通過gsm短信平臺(tái)向調(diào)度中心報(bào)送gps定位信息、船況報(bào)告、各類報(bào)表數(shù)據(jù)、協(xié)助請(qǐng)求以及緊急呼叫等。總體設(shè)計(jì)圖如下：圖1利用3s技術(shù)進(jìn)行港口調(diào)度的總體設(shè)計(jì)圖四、3s技術(shù)在港口調(diào)度中應(yīng)用的技術(shù)路線1.利用rs技術(shù)進(jìn)行港口調(diào)度

遙感技術(shù)主要涵蓋了衛(wèi)星、航空和地面遙感技術(shù)、雷達(dá)技術(shù)。港口遙感技術(shù)流程如圖2：圖2港口遙感技術(shù)流程圖

港口遙感技術(shù)流程：選擇港口的多時(shí)相、多波段衛(wèi)星正射影像、多時(shí)相、多波段低空正射影像為港口交通地圖、船舶、車輛等移動(dòng)設(shè)備導(dǎo)航電子地圖的底圖，雷達(dá)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)主要是港口移動(dòng)設(shè)備

的航行速度、高度、船舶吃水深度和航道情況等實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)；對(duì)已經(jīng)選擇的遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，使空間地理信息數(shù)據(jù)符合港口各項(xiàng)專題電子地圖、專題數(shù)據(jù)要求；采用人機(jī)交互和計(jì)算機(jī)輔助分類提取混合方式對(duì)港口各類遙感影像進(jìn)行航道、碼頭、交通、堆場等專題信息進(jìn)行提�。粚ｎ}信息的處理和集成包括圖形的輸入輸出、圖形的編輯、圖形處理、面積平差和分類匯總等過程；將提取到的專題信息輸入港口gis數(shù)據(jù)庫中。2.利用gps技術(shù)進(jìn)行港口調(diào)度

gps技術(shù)側(cè)重于gps信號(hào)接收技術(shù)和導(dǎo)航、定位技術(shù)。gps導(dǎo)航和定位技術(shù)在港口調(diào)度中主要是對(duì)進(jìn)出港口作業(yè)的車輛、進(jìn)出港口的船舶、港口移動(dòng)設(shè)備等的導(dǎo)航定位。在gps技術(shù)在港口調(diào)度中，導(dǎo)航定位主要是竄口通信技術(shù)和數(shù)據(jù)解析處理，地圖匹配技術(shù)等，使其為移動(dòng)設(shè)備提供正確的導(dǎo)航、定位�；�于3s技術(shù)港口調(diào)度中，gps測量技術(shù)也是一個(gè)重要的技術(shù)，gps測量技術(shù)主要是rtk技術(shù)，運(yùn)用rtk為港口基準(zhǔn)測量，提供準(zhǔn)確的港口點(diǎn)位空間信息。圖3為gps技術(shù)概要圖。圖3gps技術(shù)概要圖3.利用gis技術(shù)進(jìn)行港口調(diào)度

該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測船舶需求，實(shí)時(shí)跟蹤船舶位置，并根據(jù)此信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)的船舶路徑規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)度，并將動(dòng)態(tài)調(diào)度結(jié)果發(fā)送給船舶。主要實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)功能：

(1)船舶向調(diào)度系統(tǒng)提出服務(wù)請(qǐng)求。

(2)調(diào)度中心按照船舶提供的資料和要求的緊急度，根據(jù)當(dāng)前環(huán)境和系統(tǒng)狀態(tài)，將客戶信息加入數(shù)據(jù)模塊，進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)度，動(dòng)態(tài)調(diào)度結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫以供查詢，并在調(diào)度客戶端通過gis顯示調(diào)度結(jié)果。(3)動(dòng)態(tài)調(diào)度結(jié)果通過通信服務(wù)器直接發(fā)送。4.3s技術(shù)的綜合應(yīng)用技術(shù)

rs、gis、gps之間互相滲透，形成一體。rs和gps結(jié)合、rs和gis結(jié)合、gps和gis結(jié)合，將信息獲取、信息處理、信息應(yīng)用有機(jī)融為一體，具有高重復(fù)頻率的監(jiān)測、信息更新、高動(dòng)態(tài)分析決策能力，充分體現(xiàn)了3s技術(shù)在港口應(yīng)用中實(shí)時(shí)性、動(dòng)態(tài)性、應(yīng)急性、高效性、決策精確性。圖4為3s技術(shù)綜合應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)流程圖。（附后）五、結(jié)語

在3s技術(shù)應(yīng)用的諸多領(lǐng)域中，基于3s技術(shù)的港口調(diào)度是遙感、gps和gis綜合應(yīng)用的又一個(gè)新的探索。它是將遙感技術(shù)、gps技術(shù)和gis技術(shù)相結(jié)合，用以獲取港口倉儲(chǔ)、航道、泊位等信息和制作精確顯示船舶、車輛及作業(yè)設(shè)備所在位置和狀態(tài)的動(dòng)態(tài)電子地圖，為港口調(diào)度和管理提供決策依據(jù)。在該港口調(diào)度中，移動(dòng)目標(biāo)的動(dòng)態(tài)位置（經(jīng)度、緯度）、時(shí)間、狀態(tài)等信息實(shí)時(shí)地通過遙感和gps獲取，通過數(shù)據(jù)傳輸傳送至監(jiān)控調(diào)度中心，而后在地理信息系統(tǒng)為平臺(tái)的電子地圖上進(jìn)行移動(dòng)目標(biāo)的顯示，并允許用戶對(duì)目標(biāo)的

位置、速度、運(yùn)動(dòng)方向、車輛狀態(tài)等的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控和查詢，有利于建立實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的調(diào)度系統(tǒng)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)港口調(diào)度的切實(shí)優(yōu)化。參考文獻(xiàn)

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港口調(diào)度監(jiān)控平臺(tái)申請(qǐng)立項(xiàng)報(bào)告

科技開發(fā)項(xiàng)目申請(qǐng)立項(xiàng)報(bào)告

項(xiàng)目名稱：港口調(diào)度監(jiān)控平臺(tái)項(xiàng)目委托單位：信息港系統(tǒng)集成事業(yè)部項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：練小峰

申請(qǐng)時(shí)間：201*年12月6日項(xiàng)目申請(qǐng)單位：信息港事業(yè)部

XX信息港建設(shè)發(fā)展股份有限公司

201*年12月

港口調(diào)度監(jiān)控平臺(tái)申請(qǐng)立項(xiàng)報(bào)告

目錄

第一章項(xiàng)目背景..........................................................................................................3第二章項(xiàng)目基本情況..................................................................................................4第三章項(xiàng)目技術(shù)可行性和創(chuàng)新點(diǎn)..............................................................................63.1.技術(shù)可行性...........................................................................................................63.2.創(chuàng)新點(diǎn)...................................................................................................................6第四章項(xiàng)目產(chǎn)品市場調(diào)查和需求預(yù)測......................................................................9第五章項(xiàng)目目標(biāo)和實(shí)施............................................................................................145.1.項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo).....................................................................................................145.2.項(xiàng)目實(shí)施方案.....................................................................................................145.2.1.項(xiàng)目的組織實(shí)施方式..............................................................................145.2.2.項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃..........................................................................................145.2.3.項(xiàng)目負(fù)責(zé)人及課題組成員......................................................................155.2.4.項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)來源..........................................................................................16第六章社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益分析............................................................................176.1.社會(huì)效益.............................................................................................................176.2.總成本費(fèi)用估算表.............................................................................................186.3.項(xiàng)目利潤估算.....................................................................................................18

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第一章項(xiàng)目背景

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，管理現(xiàn)代化、信息化已成為現(xiàn)代港口建設(shè)與發(fā)展的重要目標(biāo)之一。目前，國內(nèi)外各大港口通過引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，如EDI、VTS(船舶交通服務(wù)系統(tǒng))以及堆場智能化管理技術(shù)等，不斷提高其管理水平和運(yùn)作效率，港口業(yè)務(wù)逐步向?qū)�業(yè)化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化邁進(jìn)。如歐洲第一大港鹿特丹港由于采用無人操縱的自動(dòng)化系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用EDI技術(shù)，現(xiàn)已成為歐洲最大、效率最高的港口；新加坡港的計(jì)算機(jī)一體化碼頭操作系統(tǒng)已運(yùn)轉(zhuǎn)多年，其電子網(wǎng)絡(luò)同世界上600多個(gè)港口交換著信息，在提高港口自動(dòng)化與信息化水平方面發(fā)揮了重要的作用�？梢灶A(yù)見，隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化與信息技術(shù)的發(fā)展，特別是現(xiàn)代物流的發(fā)展，世界各大港口之間的競爭將會(huì)十分激烈，這種競爭不僅僅局限于港口硬件方面，更主要的是港口的信息化建設(shè)與應(yīng)用水平。

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第二章項(xiàng)目基本情況

201*年XX港港口貨物吞吐量4770.8萬噸，集裝箱吞吐量達(dá)334.3萬標(biāo)箱、居全國第七位，被交通部確認(rèn)為綜合運(yùn)輸主樞紐港、集裝箱運(yùn)輸干線港。XX市十一五計(jì)劃，提出“構(gòu)筑中心城市框架，提升承載和輻射功能”，鞏固國家集裝箱干線港地位，建設(shè)國際航運(yùn)樞紐港和千萬標(biāo)箱集裝箱大港。加快建設(shè)漳州招銀、后石、石碼港區(qū)，完成XX港41個(gè)（包括技改、續(xù)建）深水泊位建設(shè)，基本建成海滄港區(qū)和嵩嶼港區(qū)；開辟XX港東部港區(qū)進(jìn)港航道，實(shí)施XX港10萬噸級(jí)航道擴(kuò)建工程。啟動(dòng)區(qū)港聯(lián)動(dòng)試點(diǎn)，推動(dòng)自由貿(mào)易港區(qū)建設(shè)，按照中央領(lǐng)導(dǎo)的要求，努力爭取成為海峽兩岸營運(yùn)中心。港口硬件方面建設(shè)的同時(shí)，需要不斷完善港口服務(wù)能力與管理水平，提高港口綜合競爭力。加強(qiáng)港口的信息化建設(shè)、全面提升港口的信息技術(shù)應(yīng)用水平，加快港口資源的整合和綜合開發(fā)，加強(qiáng)港口服務(wù)體系合作，促進(jìn)資源共享，是構(gòu)筑地區(qū)綜合物流中心、保持口岸優(yōu)勢、全面提高港口綜合競爭力的關(guān)鍵。

安全管理任務(wù)歷來繁重，隨著抵港中外船舶越來越多，監(jiān)督質(zhì)量要求高，工作量大，且信息傳遞速度慢，迫切需要借助現(xiàn)代信息技術(shù)來改變這一狀況。XX信息港建設(shè)發(fā)展股份有限公司通過長期的系統(tǒng)集成項(xiàng)目和軟件開發(fā)項(xiàng)目積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，包括用戶需求、技術(shù)方法和市場開拓經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)依托XX國際港務(wù)在港口調(diào)度和安監(jiān)管理領(lǐng)域的業(yè)務(wù)知識(shí)，不斷探索和創(chuàng)新，提出了建設(shè)“港口調(diào)度及安全監(jiān)控平臺(tái)”

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的需要。通過該平臺(tái)，對(duì)港口生產(chǎn)進(jìn)行調(diào)度和對(duì)港口碼頭作業(yè)實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控及集團(tuán)化的統(tǒng)一安全管理，對(duì)突發(fā)事件提供信息廣播發(fā)布，實(shí)時(shí)提供短消息廣播，將顯著改善港口調(diào)度指揮水平，提高港口作業(yè)效率和安全性。通過該平臺(tái)及EDI，實(shí)現(xiàn)與港口管理局、船代、碼頭及港務(wù)下屬企業(yè)的信息互動(dòng)和共享，實(shí)現(xiàn)7*24小時(shí)全天候連續(xù)作業(yè)。

“港口調(diào)度及安全監(jiān)控平臺(tái)”的立項(xiàng)研發(fā)及推廣應(yīng)用，符合了XX市十一五規(guī)劃和當(dāng)前市場的需要，將推進(jìn)應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫平臺(tái)和內(nèi)部企業(yè)間EDI通訊、安全管理等方面的信息化建設(shè)，促進(jìn)資源共享，完善港口服務(wù)能力與管理水平，實(shí)現(xiàn)技術(shù)和管理上的創(chuàng)新，提高港口綜合競爭力。它的成功必然帶動(dòng)港口信息領(lǐng)域應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)化，和促進(jìn)中國軟件行業(yè)的發(fā)展。

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第三章項(xiàng)目技術(shù)可行性和創(chuàng)新點(diǎn)

3.1.技術(shù)可行性

“港口調(diào)度及安監(jiān)管理平臺(tái)”項(xiàng)目的研發(fā)工作以提交“港口調(diào)度及安監(jiān)控平臺(tái)”軟件產(chǎn)品為目標(biāo)，擬通過加強(qiáng)對(duì)市場客戶需求的分析、加強(qiáng)對(duì)各種基礎(chǔ)理論和先進(jìn)技術(shù)的跟蹤、加強(qiáng)對(duì)實(shí)現(xiàn)方法的研究，以自主開發(fā)的方式，最終向市場提供具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟件產(chǎn)品。該平臺(tái)在對(duì)過去幾年技術(shù)和業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的基礎(chǔ)上，確定需求、精心設(shè)計(jì)、認(rèn)真編碼、嚴(yán)格測試最終形成產(chǎn)品化的“港口調(diào)度及安監(jiān)管理平臺(tái)”軟件，以便更好地滿足更多客戶的需要，同時(shí)降低軟件的維護(hù)成本；重塑軟件架構(gòu)，以期在性能上的獲得全面優(yōu)化。3.2.創(chuàng)新點(diǎn)

（1）平臺(tái)的靈活性

允許用戶依據(jù)業(yè)務(wù)需求靈活地增加節(jié)點(diǎn)，從而形成能夠滿足業(yè)務(wù)需求的、平面或樹狀結(jié)構(gòu)模式的平臺(tái)。

（2）平臺(tái)的安全可靠性

硬件采用雙機(jī)熱備份、負(fù)載均衡、基于千兆位高速主干網(wǎng)絡(luò)和關(guān)鍵業(yè)務(wù)點(diǎn)冗余鏈路設(shè)計(jì)，中間件基于微軟.NET組件，強(qiáng)大的.NET類庫支持等，保證了集裝箱碼頭生產(chǎn)不間斷運(yùn)作的特點(diǎn)，有良好的可靠性和安全性。

（3）靈活的開發(fā)模式

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系統(tǒng)采用自主開發(fā)核心業(yè)務(wù)模塊及可擴(kuò)展性架構(gòu)的開發(fā)模式具有特色，快速提升了港口調(diào)度計(jì)劃效率和生產(chǎn)管理水平，能夠滿足業(yè)務(wù)快速發(fā)展的需要。

采用B/S三層架構(gòu)，保證系統(tǒng)具有較強(qiáng)的靈活性和生命力.（4）抵港信息和調(diào)度計(jì)劃的自動(dòng)交換EDI主要用于與外界的數(shù)據(jù)交換。

系統(tǒng)對(duì)于抵港信息、調(diào)度計(jì)劃的自動(dòng)交換及靠泊船舶ID多方比對(duì)的設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性，成功解決了港務(wù)局、碼頭與客戶間的“無紙化”信息處理。

（5）引入視頻監(jiān)控，實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)控

安全生產(chǎn)一直是碼頭企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程中的重點(diǎn)工作，安全事故頻發(fā)更成為困擾新碼頭的一個(gè)難題。而要提高生產(chǎn)效率、確保碼頭作業(yè)質(zhì)量，生產(chǎn)管理人員就必須對(duì)碼頭作業(yè)現(xiàn)場及配套設(shè)施做好實(shí)時(shí)作業(yè)監(jiān)控，靠傳統(tǒng)的人員現(xiàn)場巡視和監(jiān)控勢必大大增加出現(xiàn)安全事故的概率。因此為解決上述問題，在整個(gè)港區(qū)范圍內(nèi)安裝了視頻監(jiān)控系統(tǒng)，作業(yè)監(jiān)控人員通過監(jiān)視系統(tǒng)控制安裝在碼頭各區(qū)域制高點(diǎn)上的攝像頭，可以對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全生產(chǎn)事故的隱患，實(shí)現(xiàn)箱區(qū)作業(yè)無人化，降低了現(xiàn)場人員傷亡的概率。同時(shí)該系統(tǒng)還可對(duì)各出入通道及重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控，并自動(dòng)錄像存檔，配合了港口設(shè)施的保安工作。

（6）安全監(jiān)督管理模式的創(chuàng)新

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根據(jù)國家安全生產(chǎn)的有關(guān)精神和安全法規(guī)，借用國外先進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn)管理思想，在進(jìn)行包括重大危險(xiǎn)源危害辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)控制等安全技術(shù)應(yīng)用研究的基礎(chǔ)上，將職業(yè)安全健康管理體系的思想和傳統(tǒng)的安全管理有機(jī)的結(jié)合在一起，運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等，開發(fā)出的符合國情和港務(wù)安全管理實(shí)際的集團(tuán)安全監(jiān)控管理軟件，以達(dá)到改進(jìn)集團(tuán)化安全生產(chǎn)管理手段，提高港務(wù)集團(tuán)下屬企業(yè)安全生產(chǎn)管理水平，完善各企業(yè)安全生產(chǎn)的自我約束機(jī)制，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)改進(jìn)的安全生產(chǎn)預(yù)防目的。

通過集團(tuán)化架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的安全管理平臺(tái)。建立起從上到下、從部分到整體、從局部到全部的一套完整的安全體系，再結(jié)合實(shí)時(shí)的信息數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，從而架構(gòu)起實(shí)時(shí)的安全預(yù)警平臺(tái)，把安全事故扼殺于搖籃中，防范于未然；此外，通過這套系統(tǒng)，集團(tuán)的安全管理部門還可以提高監(jiān)管力度。

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第四章項(xiàng)目產(chǎn)品市場調(diào)查和需求預(yù)測

“港口調(diào)度及安全監(jiān)控平臺(tái)”是針對(duì)港口的信息化過程中所要求的數(shù)據(jù)整合和應(yīng)用整合需求而設(shè)計(jì)的，因此，具有廣泛的適應(yīng)性。在港口、碼頭、堆場、船代等企業(yè)都具有良好的市場前景。

經(jīng)過對(duì)國內(nèi)及XX港部分企業(yè)信息化建設(shè)的調(diào)查，大多數(shù)系統(tǒng)僅停留在單個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，且架構(gòu)上偏向典型的二層架構(gòu)，不利于擴(kuò)展，系統(tǒng)并發(fā)數(shù)較低。有些企業(yè)采用DB2/AS400，構(gòu)建的核心業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)包括如：班輪進(jìn)出口系統(tǒng)、集裝箱管理系統(tǒng)、船舶調(diào)度系統(tǒng)，仍是基于文本的多用戶系統(tǒng)。

根據(jù)市科技情報(bào)所查新報(bào)告，目前國內(nèi)現(xiàn)有的港口調(diào)度及安監(jiān)系統(tǒng)建設(shè)的案例及其特點(diǎn)簡述如下：

1、“XX市物流信息平臺(tái)”，是以電子訂艙為突破口，建立貨代與船代間的業(yè)務(wù)電子化流轉(zhuǎn)，實(shí)施“海港電子訂艙一期工程”、“空運(yùn)無紙化出口工程”等。將港航EDI中心、空港EDI中心、電子商務(wù)中心EDI平臺(tái)統(tǒng)一整合構(gòu)建一個(gè)物流信息平臺(tái)，并在該平臺(tái)上建設(shè)運(yùn)行“運(yùn)輸作業(yè)數(shù)據(jù)交換聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)”、“通關(guān)數(shù)據(jù)支持系統(tǒng)”、“物流公共信息服務(wù)系統(tǒng)”等三大應(yīng)用系統(tǒng)。其中“運(yùn)輸作業(yè)數(shù)據(jù)交換聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)”主要實(shí)現(xiàn)船代、貨代、碼頭、堆場等運(yùn)輸單位和中介單位的作業(yè)數(shù)據(jù)電子數(shù)據(jù)交換。如托運(yùn)單、碼頭作業(yè)動(dòng)態(tài)等，進(jìn)行聯(lián)動(dòng)作業(yè)；“通關(guān)數(shù)據(jù)支持系統(tǒng)”構(gòu)架海關(guān)、檢驗(yàn)檢疫等口岸監(jiān)管單位外圍數(shù)據(jù)處理中心，為口

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岸監(jiān)管單位收集處理通關(guān)所需的參考數(shù)據(jù)，如艙單、貨物進(jìn)出場信息，提高通關(guān)效率：“物流公共信息服務(wù)系統(tǒng)”為企業(yè)提供物流公共信息發(fā)布、作業(yè)動(dòng)態(tài)查詢、企業(yè)黃頁等信息增值服務(wù)。

2、“天津港（集團(tuán)）調(diào)度指揮中心”，運(yùn)用現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)、船舶交通管理系統(tǒng)、船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、貨場圖形化管理系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)等現(xiàn)代化手段，對(duì)航道、泊位、庫場、道路進(jìn)行信息識(shí)別和視頻監(jiān)控。

3、沈陽自動(dòng)化研究所的“港口調(diào)度系統(tǒng)”，融合了調(diào)度問題的綜合研究成果，突出了港口生產(chǎn)“多種作業(yè)方式并存”管理模式的顯著特點(diǎn)，建立了港口企業(yè)生產(chǎn)組織和計(jì)劃調(diào)度的優(yōu)化結(jié)構(gòu)，其核心是柔性作業(yè)模型和通用調(diào)度模型以及相關(guān)的優(yōu)化算法。軟件系統(tǒng)由港口基礎(chǔ)信息管理、港口動(dòng)態(tài)信息采集與管理、裝卸工藝維護(hù)、作業(yè)計(jì)劃制訂、港口實(shí)時(shí)調(diào)度等主要功能模塊構(gòu)成。

4、重慶港大力推進(jìn)港口信息化建設(shè)，完成了港口調(diào)度管理系統(tǒng)、集裝箱管理系統(tǒng)、技術(shù)管理系統(tǒng)等軟件的開發(fā)建設(shè)和利用。

5、大連港CIMS一期工程建設(shè)，主要包括港口EDI、局級(jí)調(diào)度系統(tǒng)、作業(yè)區(qū)調(diào)度系統(tǒng)、貨運(yùn)中心系統(tǒng)、統(tǒng)一的信息分類編碼管理、全局?jǐn)?shù)據(jù)管理、物資管理系統(tǒng)、企業(yè)鐵路運(yùn)營、人員管理、設(shè)備管理、統(tǒng)計(jì)分析與領(lǐng)導(dǎo)查詢系統(tǒng)、綜合服務(wù)系統(tǒng)、支撐環(huán)境、財(cái)務(wù)系統(tǒng)等16個(gè)“突破口”課題，并通過網(wǎng)絡(luò)帶動(dòng)全局辦公自動(dòng)化。

6、“馬士基港口堆場信息管理系統(tǒng)”，通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口整合并匯

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總來自于馬士基多個(gè)現(xiàn)有系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)多方數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)計(jì)算出相應(yīng)的堆場集裝箱狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則實(shí)現(xiàn)智能、便捷、準(zhǔn)確、科學(xué)的集裝箱提箱堆場分配功能，通過實(shí)時(shí)監(jiān)控以及預(yù)測功能，大大提高了港口堆場的利用率。

7、“港口網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)NT-NVMSH6000”，建立和完善港區(qū)各作業(yè)區(qū)域，包括錨地、航道、泊位、堆場、門衛(wèi)、公安交通、環(huán)境檢測等數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

8、北京北斗星通導(dǎo)航的“北斗玉衡集裝箱作業(yè)監(jiān)控管理系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)對(duì)港口生產(chǎn)要素（堆存、集裝箱、裝卸機(jī)械）的精確定位、動(dòng)態(tài)跟蹤、過程控制和可視化管理，碼頭全局實(shí)時(shí)監(jiān)控：作業(yè)機(jī)械（岸橋、場橋、叉車/正面吊、內(nèi)部拖車）的位置/狀態(tài)、外部拖車的預(yù)定位置、堆場、集裝箱、閘口、建筑、燈塔、道路、交通標(biāo)志、碼頭前沿、纜樁、泊位、船舶等碼頭各要素的二維或三維實(shí)時(shí)可視化直觀顯示。故障報(bào)警有手機(jī)短信和即時(shí)消息。DLP大屏監(jiān)控分系統(tǒng)用于碼頭二維和三維全局監(jiān)控、集裝箱作業(yè)過程監(jiān)控、外拖車/船舶動(dòng)態(tài)信息跟蹤、碼頭視頻監(jiān)控顯示、網(wǎng)內(nèi)其它計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程桌面顯示和碼頭信息發(fā)布等。

9、深圳金谷科技的“金谷集裝箱堆場管理系統(tǒng)”，是基于多層體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)通信的物流行業(yè)管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)過程的管理高效化、業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化以及與客戶交換信息的自動(dòng)化。提供國際標(biāo)準(zhǔn)的EDI報(bào)文的發(fā)送和接收功能，預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)化的通訊接口和數(shù)據(jù)接口，支持EDI數(shù)據(jù)交換，和世界標(biāo)準(zhǔn)接軌，同時(shí)開發(fā)了一套可以滿足不同

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客戶的不同EDI標(biāo)準(zhǔn)格式；提供自動(dòng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)郵件監(jiān)控功能，為管理者提供決策支持?jǐn)?shù)據(jù)。提供系統(tǒng)的web應(yīng)用系統(tǒng)，讓企業(yè)數(shù)據(jù)上互聯(lián)網(wǎng)，方便客戶信息查詢和派柜業(yè)務(wù)的開發(fā)；支持在線升級(jí)功能等。

10、赤灣集裝箱碼頭有限公司的“COSMOS系統(tǒng)”，完整的系統(tǒng)解決方案(包括堆場管理、班輪管理、作業(yè)控制、計(jì)費(fèi)系統(tǒng)和EDI交換平臺(tái)等)滿足碼頭不同生產(chǎn)操作需求，彈性化的模塊功能適應(yīng)不同客戶的需要。

綜上所述，許多港口都建立了自己的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，但在這些港口生產(chǎn)管理系統(tǒng)，大都是以滿足自身生產(chǎn)管理為目標(biāo)，還沒有一套將港口的生產(chǎn)調(diào)度與安全監(jiān)控相結(jié)合，以大港口了理念作為生產(chǎn)調(diào)度和區(qū)域物流的系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)，并集成EDI自動(dòng)數(shù)據(jù)交換并結(jié)合靠泊船舶ID多方比對(duì)、視頻監(jiān)控、短信廣播和信息WEB發(fā)布于一體的，具有分層架構(gòu)等特性的一體化系統(tǒng)。產(chǎn)品競爭能力

“港口調(diào)度及安全監(jiān)控平臺(tái)”除了視頻監(jiān)控部分作為可選子系統(tǒng)，需要配合硬件實(shí)施外，其他均為本公司自主研發(fā)的軟件產(chǎn)品。產(chǎn)品研發(fā)完成后續(xù)工作就是推廣和實(shí)施以及售后維護(hù)，由于產(chǎn)品在開發(fā)過程中完全采用組件化開發(fā)技術(shù)，并可以針對(duì)不同管理模式作出相應(yīng)的策略，允許用戶依據(jù)業(yè)務(wù)需求靈活地增加節(jié)點(diǎn)，從而形成能夠滿足業(yè)務(wù)需求的、平面或樹狀結(jié)構(gòu)模式的平臺(tái)。

系統(tǒng)采用自主開發(fā)核心業(yè)務(wù)模塊及可擴(kuò)展性架構(gòu)的開發(fā)模式具有

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特色，快速提升了港口調(diào)度計(jì)劃效率和生產(chǎn)管理水平，能夠滿足業(yè)務(wù)快速發(fā)展的需要。

開發(fā)過程中將頁面和代碼分離，使代碼具有可讀性、可維護(hù)性很強(qiáng)。這種代碼分離的好處可以把頁面設(shè)計(jì)交給美工人員完成，而把業(yè)務(wù)邏輯設(shè)計(jì)編碼交給程序員。系統(tǒng)能適應(yīng)目前和未來可能發(fā)生的各種復(fù)雜情況，具有靈活的應(yīng)變能力和適用性。系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)考慮到推廣過程中的各種具體情況，使系統(tǒng)從深度和廣度上都具有靈活的適應(yīng)能力。根據(jù)業(yè)務(wù)需求及技術(shù)的發(fā)展需要，通過整體性規(guī)劃和模塊化設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)具備橫向、縱向擴(kuò)展的能力。

因此，產(chǎn)品在推廣實(shí)施過程中，實(shí)施的成本較低，在市場競爭中具有很大的優(yōu)勢。

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第五章項(xiàng)目目標(biāo)和實(shí)施

5.1.項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)

實(shí)現(xiàn)集團(tuán)生產(chǎn)數(shù)據(jù)共享，使集團(tuán)公司的生產(chǎn)、調(diào)度、安監(jiān)管理等調(diào)度指揮實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化；港口航次大大提高，人員精簡、效率提高、實(shí)時(shí)性和安全性得到明顯提高，碼頭的裝卸效率、堆場利用率和周轉(zhuǎn)率都明顯得到提高，港口調(diào)度日趨科學(xué)、細(xì)致、操作更加規(guī)范。提供一個(gè)安全監(jiān)督管理的新模式，實(shí)時(shí)監(jiān)控為作業(yè)人員的行為規(guī)范起到了督促作用，生產(chǎn)作業(yè)人員安全意識(shí)和作業(yè)安全性得到顯著增強(qiáng)，如海天碼頭全年未發(fā)生死亡事件。集成碼頭、船公司、箱站、貨主、代理等相關(guān)航運(yùn)生產(chǎn)單位的信息、數(shù)據(jù)，提高物流數(shù)字化水平，提搞了區(qū)域物流速率，降低物流成本，以信息化帶動(dòng)港口國際化，實(shí)現(xiàn)口岸物流的跨越式發(fā)展，全面提升港口的競爭實(shí)力。為指揮中心管理人員及集團(tuán)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)提供了及時(shí)的生產(chǎn)信息和先進(jìn)的指揮處理手段。企業(yè)實(shí)施后，內(nèi)外信息交流加速、人員素質(zhì)提高、提高企業(yè)效率、為社會(huì)創(chuàng)造更多更好的物質(zhì)財(cái)富。5.2.項(xiàng)目實(shí)施方案

5.2.1.項(xiàng)目的組織實(shí)施方式成立項(xiàng)目課題組。

5.2.2.項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃時(shí)間內(nèi)容-14-

成果港口調(diào)度監(jiān)控平臺(tái)申請(qǐng)立項(xiàng)報(bào)告

201*.1需求調(diào)研、概要設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)需求說明書概要設(shè)計(jì)說明書數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)說明書詳細(xì)設(shè)計(jì)說明書201*.3201*.6201*.7201*.8項(xiàng)目工期合計(jì)：

詳細(xì)設(shè)計(jì)編碼系統(tǒng)集成測試安裝試運(yùn)行8月5.2.3.項(xiàng)目負(fù)責(zé)人及課題組成員姓名蔡英秦洪莊玉明林勝鵬郭柳鶯林建森張松波蘇良緣游燕紅部門事業(yè)部事業(yè)部事業(yè)部事業(yè)部事業(yè)部事業(yè)部事業(yè)部事業(yè)部事業(yè)部學(xué)歷碩士碩士大專本科本科本科本科本科大專-15-

項(xiàng)目任務(wù)分工項(xiàng)目負(fù)責(zé)人項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人研發(fā)研發(fā)輔助研發(fā)研發(fā)研發(fā)技術(shù)員港口調(diào)度監(jiān)控平臺(tái)申請(qǐng)立項(xiàng)報(bào)告

郭偉斌練小峰晏華榮事業(yè)部事業(yè)部事業(yè)部本科本科碩士技術(shù)員研發(fā)研發(fā)5.2.4.項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)來源

項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)情況項(xiàng)目申請(qǐng)總經(jīng)費(fèi)(萬元)項(xiàng)目總經(jīng)費(fèi)（萬元）

140140港口調(diào)度監(jiān)控平臺(tái)申請(qǐng)立項(xiàng)報(bào)告

第六章社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益分析

6.1.社會(huì)效益

1、建成港口生產(chǎn)作業(yè)信息共享平臺(tái)，集成碼頭、船公司、箱站、貨主、代理等相關(guān)航運(yùn)生產(chǎn)單位的信息、數(shù)據(jù)，提高物流數(shù)字化水平，提搞了區(qū)域物流速率，降低物流成本，以信息化帶動(dòng)港口國際化，實(shí)現(xiàn)口岸物流的跨越式發(fā)展，全面提升港口的競爭實(shí)力。

2、快速制定調(diào)度計(jì)劃，準(zhǔn)時(shí)率提高了90%，而誤期率平均降低90%,從而降低生產(chǎn)經(jīng)營成本和減少人力成本。

3、提供一個(gè)安全監(jiān)督管理的新模式，實(shí)時(shí)監(jiān)控為作業(yè)人員的行為規(guī)范起到了督促作用，生產(chǎn)作業(yè)人員安全意識(shí)和作業(yè)安全性得到顯著增強(qiáng)。有助于加強(qiáng)企業(yè)管理，杜絕各種漏洞，減少企業(yè)中各種人為的損失和事故隱患，提高作業(yè)的規(guī)范化和安全性；

4、為指揮中心管理人員及集團(tuán)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)提供了及時(shí)的生產(chǎn)信息和先進(jìn)的指揮處理手段。企業(yè)實(shí)施后，內(nèi)外信息交流加速、人員素質(zhì)提高、提高企業(yè)效率、為社會(huì)創(chuàng)造更多更好的物質(zhì)財(cái)富。

5、有效地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)各分系統(tǒng)間信息的及時(shí)和可靠傳送、存取及充分可靠的共享，提高企業(yè)生產(chǎn)管理水平。

6、平臺(tái)實(shí)施，為企業(yè)提供了大量的數(shù)據(jù)，積累了歷史資料，通過對(duì)這些資料的統(tǒng)計(jì)分析，進(jìn)而可以為企業(yè)深化改革、挖掘生產(chǎn)潛力，提高經(jīng)濟(jì)效益。

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6.2.總成本費(fèi)用估算表

總成本費(fèi)用估算表（單位：萬元）序號(hào)12345678

6.3.項(xiàng)目利潤估算

該項(xiàng)目實(shí)施后，07年可實(shí)現(xiàn)總產(chǎn)值50萬元，年利潤總額為31.1萬元，年上繳產(chǎn)品銷售稅金及附加0.79萬元，增值稅7.26萬元，年上繳企業(yè)所得稅4.66萬元。

項(xiàng)目科研業(yè)務(wù)費(fèi)試驗(yàn)外協(xié)費(fèi)印刷資料費(fèi)差旅費(fèi)人員費(fèi)用管理費(fèi)折舊費(fèi)總成本費(fèi)用合計(jì)3.12127033.985

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