内河港口件散货生产业务管理系统

吴文波 周文志 宋琦

摘  要： 相对沿海港口，江津港信息化基础较薄弱，生产业务管理存在诸多问题。为了提高江津港信息化水平，满足其日益增长的业务量需要，促进其港口管理规范化、生产运作现代化，提高核心竞争力， 研发了江津港件散货生产业务管理系统。系统采用“互联网+港口”设计理念，将“生产业务管理”与“生产作业控制”紧密集成，运用先进的生产管理模式，是一个覆盖生产业务管理与作业控制过程的管控一体化管理平台。

关键词： 港口企业; 件散货; 信息化; 港口管理

中图分类号：U655          文献标识码：A     文章编号：1006-8228（2021）02-109-04

Abstract： Compared with coastal ports， the informatization infrastructure of Jiangjin Port is weak， and there are many problems in production business management. In order to improve the informatization level of Jiangjin Port， meet the increasing business needs， promote the standardization of port management， modernization of production and operation， and improve the core competitiveness， Jiangjin Port neobulk cargo production business management system is researched and developed. The system adopts the design concept of "Internet plus port"， closely integrates "production business management" with "production operation control". It uses advanced production management mode， and is a management and control integrated platform covering the production business management and operation control process.

Key words： port enterprise; neobulk cargo; informatization; port management

0 引言

港口作为水陆交通运输的枢纽，在整个运输链中扮演着关键角色，85%以上的进出口货物都需要通过港口[1]。在“一带一路”和长江经济带战略引领下，内河货运量需求越来越大，矿石、煤炭、砂石等散货运输市场，钢材等件货运输市场发展迅猛。面对迅速发展的内河件散货市场，如何提高内河码头信息化水平，以满足其日益增长的业务量需要，提高核心竞争力，已成为件散货码头的一项重点工作。

1 研究目的和意义

1.1 研究目的

经多年努力，我国在港口航道工程信息化建设中取得一定成效，一定程度上提高港口航道工程的信息化水平及管理工作效率，但也存在一些不足，包括信息化建设不全面、信息化系统功能有待进一步完善等[2]。

相对沿海港口，江津港信息化基础较薄弱，无法保证业务数据的一致性、准确性、及时性;业务覆盖面广，作业流程较复杂，无配套生产业务管理系统;缺乏有效的设备及配件管理手段，缺少实时跟进现场情况手段;生产业务管理与作业控制过程严重脱节。

1.2 研究意义

件散货生产业务管理系统是以港口件散货相关的运输工具（船舶、火车、汽车）、作业环境（码头泊位、货物、库场）、作业资源（人力、机械、水、电）等为对象建立的一个计算机化的港口生产业务管理系统，以实现港口生产业务的信息化、网络化、智能化。生产业务管理系统通过网络与通讯技术、计算机技术、数据库技术、移动计算技术等实现信息实时傳递与全面共享、实时收集与智能处理，从而将其生产业务管理系统智能化、高效化、规范化。在此基础上，系统提供Web接口供外部用户通过Internet网络访问系统内部特定的生产业务数据。

从全球供应链的角度来看，企业的信息系统和港口管理信息平台的集成使港口和企业都变成了全球供应链条上的节点，这将有利于整个供应链的优化，使各个节点的价值最大化，从而增强港口和企业的国际竞争力，实现双赢的局面[3]。

2 件散货生产业务管理系统

为了满足目前江津港件散货生产业务管理的需要，并考虑到港口未来生产业务发展的需要。优化并规范江津港件散货生产业务流程，提高码头生产业务管理水平和效率。实现生产数据的实时录入、交换、共享、处理、统计与分析。将系统划分为多个子系统，结合江津港实际情况，系统包含两大部分：生产业务管理系统、生产辅助管理系统。这两大块将“生产业务管理”与“生产作业控制”紧密集成，以码头中的运输工具（船舶、汽车）、作业环境（码头泊位、货物、库场）、作业资源（人力、设备、水、电、财务、物资）等为对象建立计算机化的信息管理系统，实现港口生产业务的信息化管理和管控一体化。

在生产业务管理系统提供基础生产数据的条件下，智能理货系统首先采取作业车辆预约的方式，实现闸口的智能管理，规范车辆进出港。在港内作业的车辆通过无人值守智能地磅系统和终端指令智能引导作业的方式，实现现场无人理货，同时采集作业数据，实现相应生产流程监督。铁路场站系统首先通过基于Web服务的铁路全过程接口，采集铁路局运输系统中的数据，实现水铁联运。通过现场数据反馈可在移动端和PC端实时掌握铁路线作业情况。铁路线作业机械按照系统设计的集装箱装箱和卸箱算法进行作业，提高集装箱堆场的使用效率。将“生产业务管理”、“生产作业控制”、“生产智能调度”紧密集成管理，系统是一个集生产、控制、调度的一体化平台，模型图如图1所示。

2.1 生产业务管理

生产业务管理系统主要包括：商务与货运系统、计费收费管理系统、调度管理系统、作业与理货管理系统、堆场管理系统、业务流程监视系统、计量接口系统、报表统计分析系统、移动理货、移动机械、权限管理系统、基础代码管理。

生产业务管理囊括了商务，计费收费，调度，理货，计量等过程，可以对基本信息进行统计分析，生成相应的报表信息。并且实现了报表自动化，为了方便，提供了多种可供选择的查询统计功能。

基本实现了港口的无纸化，港口操作远程控制监控，除了必要得纸质存档凭据外，港口内所有的业务数据都可信息化管理，全港的业务数据皆可实时共享。解决了手工记录繁琐问题，大大提高了工作效率，降低了人的工作量和生产成本。

此外，港口作为物流链的关键节点，需要与外部实体频繁地交换数据[4]。结合移动机械系统，实现了机械设备作业的指令接收、手持机械设备巡检和大机设备的点检等功能，实时获得设备各种存储的信息，同时集成到生产管理系统中。

2.2 生产作业控制

生产作业控制借助物联网技术对作业过程中的交通工具（船舶、汽车）、机械、货物等实时信息进行采集、处理、跟踪和监控，最后集成到生产业务管理过程。

借助移动端理货、移动端调度采用了移动互联网技术，提高了物流服务效率效能，改善客户服务体验，从而全面提升港口的经济效益。

在现场，通过移动端二维码，自动识别原始单据，自动关联到数据库电子单据中，给商务人员审核业务带来了极大地便利，提高了现场工作效率，同是也方便现场实时查询各种生产数据和商务单据。当数据出现问题时，可以通过扫描二维码，便捷的获取作业全过程存档单据，追踪出错原因。港口信息化的进一步发展必须要对数据资源进行深度挖掘和应用，确保数据的真实性、可靠性，势必成为未来工作的重点内容[5]。

可视化作业过程监视，系统采用可视化技术实现了码头泊位作业船舶、装卸货作业流程、散货堆场的信息管理，通过图形化界面，实时地显示当前作业的船舶、货物作业流程、货物存放堆场信息。

3 系统研发

3.1 系统框架

系统的总体结构图如图2所示，是一个三层结构的信息管理系统。

环境支撑层指网络系统、數据库管理系统、应用服务器、Web服务器等软硬件支持平台，是系统运行的基础。

信息管理层即功能实现层，采用.NET框架技术、Android技术实现，面向码头生产业务流程及具体业务操作，实现生产管理、商务管理、生产统计等功能。信息管理层还包括控制系统数据接口、监视系统接口、现有应用系统接口。

信息管理层包含三部分：计量接口、生产业务管理、统计分析，三者之间有非常紧密的数据交换和共享关系。

服务层分内、外两部分，采用Web技术实现。内部主要面向码头内部操作用户，如高层领导，生产业务相关部门等;外部主要面向于码头外部操作用户，如货主、货物代理、船代、政府机关等单位。

3.2 系统功能结构

为满足江津港生产业务管理需要，系统具有如下主要功能目标。

⑴ 满足港口商务部门船舶管理、客户管理、作业预/确报、签订合同、计费收费等业务需要。

⑵ 为港口调度部门制定作业计划（昼夜作业计划、机械作业计划、理货作业计划），发布生产指令并监控指令的执行。

⑶ 满足理货部门库场规划、理货数据记录、件货标签-条码管理，为了能及时记录货物进出库数据，需要提供移动理货功能。

⑷ 满足劳资部门计件工资处理、计件工资计算及发放。

⑸ 能获取地磅系统、铁路部门提供的生产数据，并集成到生产业务管理系统中，为理货商务、调度、理货部门提供基础数据，并能实时处理、查询、统计、分析。

⑹ 为港口机械管理与维护部门提供机械点检、机械巡查功能，为方便机械巡查工作，要能在移动设备上及时记录机械巡查信息。

⑺ 自动进行各类数据统计，并提供多种条件查询功能。

⑻ 为港口客户提供Web查询功能，港口客户能查询自己的货物库存、货物装卸记录、费收情况等信息。

3.3 运行环境

系统使用的数据库软件是Oracle 11g，客户端采用的是Windows 7/10操作系统，.NET Framework 4.5及以上版本，移动端采用Android 4.0及以上的版本。系统中硬件主要包括：2台数据库服务器、2台应用服务器、磁盘柜等硬件，数据库服务器安装Oracle数据库，数据保存在磁盘柜中，通过双机热备确保数据库的安全性和工作的稳定性。应用服务器用于安装生产业务管理系统、内部Web网站、移动设备服务端等，两台应用服务器通过双机热备为各个客户端提供服务。各个部门的计算机+Android手机安装生产业务管理系统客户端程序。

3.4 系统实现

本文基于C#和WinForm实现的应用系统，PC客户端采用WinForm实现;为保证录入数据的及时性，采用手持Android设备现场录入数据;港口客户（货主/代、船主/代）通过Web方式查询相关数据。基于SOA架构的优点，三种不同类型客户端共享相同的服务器端程序。应用系统界面截图如图3所示。

4 结束语

系统在设计时，针对内河港口业务范围广、货物种类多的特点，除满足件散货生产业务需要，还考虑到在件散货生产业务管理系统中能加入集装箱业务。在生产业务管理系统中，大量采用移动互联网技术，通过手持设备现场录入作业数据，确保生产数据及时录入信息系统。生产业务管理系统实现全程电子办单，方便单据的校验与审核。并提供多种查询功能，多角度展示公司生产业务数据，便于公司管理者及时掌握港口生产情况，为决策提供依据。系统将“生产业务管理”与“生产作业控制”紧密集成，运用先进的生产管理模式，是一个覆盖生产业务管理与作业控制过程的管控一体化管理平台。但是方案的预计金额相对昂贵，后续应继续推出服务器不采用双机热备，减少成本，除此之外，针对港口航道工程信息化建设的不足，港口单位应做好信息化建设规划，制定明确的近期与长远建设目标。

参考文献（References）：

[1] 王斌义.港口物流[M].机械工业出版社，2018.

[2] 李文超.解析港口航道工程信息化建设策略[J].现代经济信息，2018.10：373

[3] 米凯.港口信息化与SAP Net Weaver平台[J].港口科技，2006.5：18-20

[4] 高虹桥，邵文渊，刘婷，谢清霞.智慧港口的技术框架[J].港口科技，2017.2：1-5，52

[5] 吴新田.港口信息化发展及建设策略研究[J].船舶物资与市场，2020.7：71-72