物联网，天津港的加速器

壹佰港口

导言：对于天津港物联网方面的建设，刘玉明认为他们还会继续深化物联网的应用，结合GPS、RFID等技术，实现无水港到天津港码头的全程物流。同时，还将同交通部等有关部门合作，组建海铁联运示范工程，通过物联网实现跨部门、跨区域的信息共享，实现供应链的信息衔接。此外，天津港还将深化港口内的物联网应用，为海关提供监管方面的服务，实现门到门跟踪。

　　天津港太平洋码头公司的闸口，给人的感觉就是无人值守的安静。只看到一辆辆装载着集装箱的卡车等待进出闸口。同其他港口码头公司闸口不同的是，在天津港的码头公司入口处，看不到其他港口码头公司闸口处常见的车道上验残损人员和检查桥内录入单据安排堆场位置的管理人员。拉着集装箱的卡车只需停在闸口几十秒钟，从窗口拿一张机器自动打印出来的小纸条，闸口抬杆就会自动升起，集装箱卡车就很快地驶入港口了。
                                    

　　天津港码头的闸口与其他港口的闸口不同之处，就在于其闸口处多了几根天线，这就是港口码头无人值守的机密--智能化闸门。而智能化闸门的核心技术之一则是RFID技术。
　　天津港是北方第一大港，其吞吐能力从2001年的1亿吨到2010年的4亿吨。实现了连续9年跨越三个亿吨台阶的快速增长。预计2011年可以实现4.5亿吨、1150万标准箱的吞吐量。天津港之所以能快速发展，物联网技术在其中功不可没。
　　从2分钟到30秒的变化
　　天津港在2006年就使用RFID技术解决集装箱出口陆运作业流程问题。当时，天津港在研究改善集装箱码头作业效率时，发现集装箱码头收箱速度和信息准确性是影响集装箱码头作业效率的两个重要因素。
　　一方面是集装箱收箱信息缺失。天津港码头公司以往收箱是纸质的，装箱单是从堆场到码头的一个业务单据，单据上面信息不全，码头拒绝收箱且不给安排场位。但由于管理缺位，会出现集装箱从堆场出来时，装箱单没有填写完全，甚至船名、航次这些重要信息都是空白。在这种情况下，为避免码头公司拒收，卡车司机会把其他车装箱单上信息抄过来，以保证其集装箱能够入场。但这就可能导致集装箱放到错误位置，甚至错误的船上。当码头公司发现错误时，就需要倒箱，进而影响了码头公司堆场的工作效率。
　　另一方面是收箱速度问题。传统工作方式是在码头公司的闸口处安排两个工作人员，一个人在外面验集装箱残损，并把箱号通过手持式PDA录入；另一个人在检查桥里面，把司机交过来的装箱单录入系统中，然后打出一张安排车辆上集装箱位置的小票，司机按照上面指示，把货柜拉到指定位置。这样一个进门过程需要2分钟才能完成。
　　这样的工作模式已经制约了天津港吞吐能力的进一步提升。天津港信息技术发展有限公司与码头公司等相关业务单位紧密合作，先后攻克了RFID超远程读写卡、大容量卡操作、零误码率、小数据压缩算法等多项难关，在天津港内实现了基于RFID的收箱单无纸化管理。随后，天津港信息发展公司又利用图像识别技术、传感器技术、可视对讲技术、视频识别、自动抬竿技术，以及获得国家专利的“一车双箱”技术（就是集装箱放置在卡车上，不需要单独卸下，即可称量重量，准确率达到95%以上），实现了天津港独有的无人值守智能化闸口。
　　现在，当集装箱卡车从堆场出发时，堆场就会将原有纸质装箱单上的数据写入RFID卡中，当卡车到达闸口停下后，视频、射频、传感器等设备，自动对车辆、集装箱进行识别、验残损，读取RFID卡内信息，并自动打出场站小票，司机取票后即可直接进场。整个过程只需30秒钟！
　　“太平洋码头公司的闸口是7进6出，按照原先一个车道2人配置，每班就需要20个人，现在仅需要在中控室安排3个人。港口是4班3运转，现在12个人就能完成过去上百人的工作量，效率大大提升。而改造投入成本仅通过人力成本的节省，2年即可收回。”刘玉明介绍道，“物流周转率也大幅提高，像天津港一个下属公司，拥有四个泊位，原先一个月最大吞吐量也就是30万到40万吨，而现在一个月可轻松达到100万吨。”
　　根据天津港的统计，在RFID、无人智能闸口等系统应用之后，天津港陆运作业流程项目车辆进出闸口时间由2分钟缩短到30秒左右，实现了装箱单信息100%电子化传输，卡口业务操作时间节省了50%以上；提高了码头作业效率10%以上，减少了码头翻倒箱的问题。也正是由于效果显著，RFID已经推广到了天津港30余家口岸周边物流企业，安装读写器闸口200余条，2万多辆卡车安装了射频卡。
　　基于物联网的即时管理
　　有道是“细节决定成败”。天津港信息化经过十多年持续建设，已经深入到港区业务运营中的每一个角落。
　　天津港在北疆港区集装箱码头、东疆港区太平洋码头部署了精确的差分GPS，使得该区域内GPS定位误差在20cm以下。其三维现场作业模拟实景显示系统，利用数学模型、现场抓拍等手段，实时模拟港口卡车、吊车、集装箱的位置和实际情况，甚至勾头抓箱的动作都能模拟出来。这样，管理人员就能够在控制室内对整个港口的处理情况通盘了解。如果吊装设备没有处于指定的工作区域，吊车设备上的勾头是自动锁死无法工作的，也就是说各种机械设备都必须在指定位置才能操作，保证了港口业务作业人员、机械、货品的安全。
　　此外，天津港信息技术发展公司还与天津港公安局合作，利用港区内完善的物联网系统，为港区公安局提供安防服务。通常港区的管理方式是车辆进入港区的时候，为进港社会车辆发放塑封纸质进港证，提货货车离开港区时要提供出门证。利用物联网技术，不仅取代了原有的纸质进港证，更重要地是实现了与公安局数据中心的实时联网、实时安防。
　　由于公安局需要对进入港区的车辆进行监管，而通过物联网技术，对于进入港区领通行证的车辆，在一级闸口的领证过程就变成发放RFID卡过程，在发卡时车辆相关信息会被写入RFID卡中，这些信息也会通过EDI或者网络传输到公安局数据库，如果是盗抢等违法车辆出现，系统能够第一时间向公安局自动报警。对于需要出门证的拉货卡车，当卡车在码头提货时，经过磅房称重时相关信息会写入RFID卡，当车在一级闸口时进行比对，如果符合就可以自动抬竿通过，如果不符合会自动报警。目前，该项目已经在天津滨海新区的经信委立项，并处于调试测试阶段。
　　未来，对于天津港物联网方面的建设，刘玉明认为他们还会继续深化物联网的应用，结合GPS、RFID等技术，实现无水港到天津港码头的全程物流。同时，还将同交通部等有关部门合作，组建海铁联运示范工程，通过物联网实现跨部门、跨区域的信息共享，实现供应链的信息衔接。此外，天津港还将深化港口内的物联网应用，为海关提供监管方面的服务，实现门到门跟踪。

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