集装箱码头物流路径优化研究
王忠锴 青岛港国际股份有限公司董家口分公司 摘要:通过对集装箱码头的工作流程分析,对集装箱码头运输路径的方案提出较好的建议。为码头工作车辆设计出最短最有效率的路线,从而很好的满足集装箱堆放区存放和船只卸货工作的要求,规划工作车辆最短最有效率的路径。 关键词:集装箱码头;路线优化;运输路线;物流 引言:伴随着当今物流和供应链管控理念的逐步增长,给货运码头的发展也带来了较大的挑战。货运码头是当今全世界供应链当中较为重要的,市场竞争的区域也在不断的扩大。因为集装箱的运输和大型船只的不断发展,从而使得核心集装箱港口的竞争又转变为了所有港口之间的竞争。如果集装箱码头想在每一轮的竞争中获胜,那么就需要增强整个港口的作业效率。当前,集装箱港口作业效率的研究已经是每个国家重点探讨的问题之一。依据集装箱密港口的工作流程,集装箱港口作业效率的研究可以分为几类,船只停泊区资源的优化和分配。装货卸货机械的优化研究。并且提出较为重要的建议。让路线进行优化和船只入口集装箱堆放区的设置。 一、集装箱港口物流路线优化前提 (一)在当前大多数的集装箱港口堆放区都是使用龙门吊来进行货物的装卸工作的,此类方式,需要依据船只装卸期间运输车辆是否是当前吊装设备的固定用车,龙门吊装设备装卸作业也可以分为多个方面,但是因为“作业面”此项方案能够很好的提升吊装设备的运作效率,在当前国内较多集装箱港口的管理人员都在对集装箱进出口工作和运输车辆的同时运行都在进行着尝试,所以,此文研究的路线优化方案是在龙门吊装设备“作业面”装卸作用和进出口作用同时开展的情况下,运输车辆路径优化示意如下图所示 以上图所示:船舶A是在港口等候装卸的集装箱船只,如果在“作业面”生产办法,并且入口和出口同时开展作业的状况下,集装箱运输车辆需要将靠近港口岸边的集装箱运输到某个集装箱堆放区比如A区;后续在遵照吊装船只的顺序,从相关集装箱堆放区运出集装箱,比如堆放C区;在完成集装箱运输后,在将出口集装箱从堆放A区运送至港口装卸区。运输车辆一直这样循环工作,直至船只停泊区的工作完成。 二、集装箱港口物流路线优化的分析 (一)模型的相关参数,模型相关参数有6个,分为了:(1)船只在装卸码头进出口装卸集装箱的总数。(2)船只出口集装箱在港口堆放区占有率和准备进口集装箱的占有率。(3)每一个堆放区出口集装箱总量。如果将进出口集装箱分开堆放,那么进口集装箱堆放区当中出口集装箱的数量是0.(4)每一个集装箱堆放区可以放下多少进口集装箱数量。如果将进口和出口的集装箱分开存放,那么出口集装箱堆放区的进口集装箱数量就是0(5)堆放区和船只停泊区的路程。(6)集装箱堆放区之间的距离。 (二)运输车辆的运行方式,可以使用多次循环作业的方法,比如:船只停泊区→集装箱堆放区→集装箱堆放区→船只停泊区,从而来实现运输车辆的高效运作,和整个装卸作业的高效率。 (三)路线优化模型的作用,通过运输车辆路线优化模型可以很好的为港口管理人员得出下面4个方面的路线优化结果:(1)运输车辆运输实际的缩短。(2)进口集装箱堆放区的安排。(3)进出口集装箱运输车辆的运作路线。(4)因为进口和出口不均衡使得运输车辆空车运作。 (四)因为国内大部分的集装箱港口还在使用“作业线”方案,并且通常都将进口、出口分开进行作业,所以,需要集装箱港口的运行企业需要对整个运作的方式进行改进,在提升整体的同时,也可以很好的将路线优化做到更好。 三、运输车辆运作模式解析 (一)在“作业面”装卸技术的运输车辆调度方案,在集装箱港口的装卸作业期间,运输车辆可以依据集装箱的当前装卸地点进行灵活调动,运输车辆在工作上必须要具有灵活性,不能总在一条作业线上进行装卸,需要依据准备装卸的集装箱当前的位置,从而进行运输车辆灵活调度。使用灵活的调度模式可以很好的提升运输车辆的工作效率,降低运输车辆空车行驶的距离,从而使得运输车辆的双向运输都有货可载。 (二)运输车辆调度的相关方案:集装需船只靠岸后,码头的调度人员必须根据载货的情况、集装需进口和出口的数量、堆放场当前情况等因素来进行车辆设备的分配,一般来讲集装箱船只在岸停靠期间,必须要看是进行装货还是卸货,依据集装箱的数量来进行相关设备机械的调配,运输车辆遵照总控制室制定的工作路线来进行集装箱的装卸作业,从而使得运输车辆不再为某一个装卸点进行固定的作业。在整个装卸工作期间,运输车辆不应该为某一个固定的作业线进行运输,从而使得运输车辆的灵活性大大增加,实现为整个港口的作业,通过总控制室来进行相关任务线路的规划,对运输车辆进行灵活的调度。 (三)使用在“作业面”基础上的装卸方案和运输车辆的调配模式,运输车辆在装卸集装箱期间,不能仅仅只为一个作业线进行服务,而是对整个港口的作业运输,包含不同船只的装卸任务,和集装箱堆放场地之间的集装箱运输作业,运输车辆在完成一次运输之后,控制体系就需要遵照路线优化和命令为先的理念来进行下一波任务的分配,运输车辆在进行工作时必须要有灵活性,从而去配合整个港口的工作。在此运输调配模式当中,突破了传统死板的作业线进行运输调配的办法,灵活地把货物的装卸、转移、堆放等相关的任务需要运输车辆再运输期间进行整体上的调配,运输车辆不管在什么时候依据路线距离的选取在很多作业当中使用。如果将某个特定的任务当作为一个中转点,那样运输车辆再抵达首个工作中转点时就能有较多的任务可以选择,所有在运输车辆完成所有工作时,运输车辆的调配就能有较多的组合方式。 (四)结合上面几点,使用在“作业面”基础上的装卸方案和运输车辆的调度模式当中,在死板传统的基础上进行改进,不是单单只服务于一个作业线,而是服务于整个港口,包含对不同船只货物的装卸,堆放区的运输工作。此类装卸方案,很好的提升来运输车辆的工作效率,也减少来运输的时间。 四、运输车辆路线优化的概述 (一)因为近些年来受经济危机的影响,世界各国的集装箱港口的货运量都有着较大的减少,海运行业的竞争越来越大,国内码头和外国码头之间的竞争也在逐渐加大。跟随着别国集装箱港口的物流运输的高效和低成本,在当前世界经济贸易当中,国内集装箱码头会面临较为严重的问题。 (二)伴随着集装箱船只的不断发展,因为较多集装箱港口的空间已经接近饱和的状态,从而使得一些体型比较大的船只受到了较大的限制,从而每天的压港会使港口遭受巨大的经济损失,所以,各船运公司对集装箱港口的物流运输效率和作业时间规划性提出更为严格的要求。只有全面的将集装箱港口的整体物流运输效率进行提高,最大程度上减少每一个船只的停泊时间,减短航行时间,这样才可以提升在国外运输企业中的形象。当国内码头不能很好的满足客户快速、准时、低成本的要求时,将会有众多的船只开进别国的港口,在国内港口失去发展机会的同时也需要承受严重的经济损失。在现今的市场竞争当中,如果不想被别的港口抢生意,除了自身有着的优势,也需要将运输车辆路线优化的理念进行落实,做到更高的标准,提升相关管理人员的水准、装卸技术和降低物流运输成本这些也是重要的因素。 (三)伴随着集装箱港口空间资源的使用率接近饱和的状态,怎样在降低成本、增加空间资源的使用率,确保靠岸的船只能够第一时间进行装卸作业,降低在码头的停泊时间,是现在集装箱港口面临的一个严重问题。在集装箱船只靠岸停泊进行装卸工作之后,集装箱的装卸通常使用龙门吊来进行,运输车辆通常都是将集装箱运输到堆放区,整个作业期间就构建出来集装箱港口整体的调度系统。因为集装箱港口调配问题的繁杂性,不可能使用一种方案来进行整体的优化,在当前比较常用的方案是把港口作业系统分为多个环节、对每一个环节继续单个的优化。当中,集装箱港口运作调度系统之中,运输车辆的调度是比较重要的一个问题,运输车辆的调配是否合理,会对整体系统的每一个环节都带来影响,由此看出物流路径的优化是相当重要的。 (四)堆放区的运作困难,会加大压港的现象发生。因为存放的集装箱较多,在进行集装箱堆放时不能很好的按照规范来进行堆放,集装箱的装卸作业就相应的增加,从而使得堆放区的作业不能顺利的进行,最后只能导致恶性循环,此外,堆放区空间不足,从而使船只的装卸时间增长,船只停泊时间增长,给船运公司带来较高的费用支出。 (五)因为在港口物流众多问题的影响下,解决问题不仅仅只是从表面现象来进行,不能单凭个人的经验来解决,必须将目前港口物流系统进行全方位的解析,从装卸作业的运作速度、各个集装箱运输当中的工作效率、管理人员经验专业知识不足等众多问题来入手,改进和完善集装箱港口整体的运作流程和体系,提高集装箱港口物流运输的效率。通过以上几点可以看出,集装箱也运输车辆运输路径的优化是至关重要的,如果想要提升港口在国际上的口碑就需要将这一理念进行落实。 五、集装箱港口物流运输组成 (一)集装箱停泊区装卸桥,此类设备是集装箱港口专用的吊装设备。带有吊装设备的可以运动部位,这个设备是自动式的,也可以使用钢线来进行牵引,桥架有单主梁和双主梁。 (二)轮式龙门吊装设备,该设备是使用前后两门架和地梁组合成的,支撑点在轮子上,在堆放区上方进行直向作业,并且也可以进行直角转位,可以灵活的在每一个堆放区进行作业。 (三)轨道式龙门吊装设备,该设备的跨度是根据堆放区规模来搭建的,一般在他跨度内可以放置十几列的集装箱。 (四)跨车是用在港口岸边,把集装箱运输到堆放区,也可以对拖车进行装卸作业的设备。具有高效,灵活等特点。 (五)底盘车是一种装着轮子的车架。前方有单脚支架和双脚支架,后方有单轴一组和双轴一组轮胎,一般使用在6096mm*12192mm的集装箱。此类设备就需要相关的牵引设备来进行运输。 (六)叉车是集装箱港口必不可少的机械设备,由于机动性好、装卸货物的速度较快,通常使用来搬运空货箱。 (七)把以上几种设备进行很好的管理,构建一个系统的管理制度,对相关人员的操作进行规范,把调配工作做的更好,从而也可以达到物流运输路线优化的目的。 结束语:虽然国内某些集装箱港口,特别是较大的临海集装箱港口已经有着较为先进的作业设备和现场物流运输调度系统。但是整体上来讲,和外国先进的集装箱港口也有着比较大的差距,最主要体现在对港口物流运输调度系统和路径优化等多方面的管理经验不足。如果想要适应当今的物流和供应链管理的发展,在如今的世界核心港口竞争中获胜,港口管理人员就需要不断提升船只装卸作业时的调配和制定合理的路径,从而达到提升效率、减少船只停泊时间。通过此文对集装箱港口物流路径优化提出相关的解决方案,给港口管理提供较好技术支撑。 参考文献: [1]杨静蕾.集装箱码头物流路径优化研究.水运工程.2006-01-25
[2]王刚,魏众,关伟,申金升.基于Multi-Agent的港口集装箱码头物流作业系统集成优化研究.物流技术.2007-04-15 |