【摘要】随着我国在集装箱物流运输上已取得了令人瞩目的成绩。但是,在集装箱物流运输作业中还存在工作方式落后、工作效率低等问题。以互联网、物联网、移动通信网等为标志的新型网络技术在集装箱物流运输中的应用,将实现集装箱运输信息的集成与共享,实现对集装箱及其装载物品的定位、视频目标跟踪、监控和管理,进而提高集装箱物流运输效率和安全可靠性,促进整个物流行业的发展。
【关键词】集装箱运输业;新型网络时代;物联网;发展前景
随着我国在集装箱物流运输上已取得了令人瞩目的成绩。但是,在集装箱物流运输作业中还存在工作方式落后、工作效率低等问题。例如,在整个物流运输流程中,集装箱箱号、装卸车和出入站日期、单据号、领箱人等基础信息大部分由人工抄写登录,不仅工作量大,而且差错率高;由于监控手段不完善,不能实时掌控集装箱的位置和状态,造成重箱积压、空箱回运不及时等问题;在集装箱堆场,由于出入手续繁杂,场内作业未能实现自动化,经常导致托运车辆排长队现象。因此,如何利用先进的互联网、物联网、移动通信网络技术对集装箱及其装载物品进行全程视频目标跟踪管理,进而实现公路集装箱物流运输自动化作业显得极为迫切。
一、集装箱运输业的特点
随着国际多式联运组织方式、集装箱船舶运输能力、集装箱航线和站场设施的不断完善,集装箱运输在我国得到了快速发展,其在物流运输中的优势越来越明显。现阶段集装箱运输的特点主要表现为:
(一)集装箱运输装卸效率。由于在集装箱运输中扩大了运输单元,规范了单元尺寸,为实现货物装卸搬运的机械化和自动化提供了条件,克服了传统运输方式周转慢、装卸环节多、劳动强度大等缺点,提高了货物装卸效率。据青岛港统计,在港口普通码头上装卸件杂货船舶,其装卸效率是 35T/H,并且需要配备装卸工人约 17 人,而在集装箱专用码头上装卸集装箱,其效率可达 50TEU/H,按每箱卸货 10T 计,生产效率可达 400-500T/H,而只需工人 4-8 名,工效提高了几十倍。集装箱运输作业效率的提高货物周转速度和缩短了停工时间,一方面保证集装箱公司实现更多的运输量和更高的业务收入;另一方面保证集装箱运输企业提高泊位、场站利用效率和通过能力,为实现更高的货物吞吐量和运输收入打下了基础。
(二)集装箱运输协作程度高。开展集装箱运输本身是一个复杂的系统运输流程,尤其是随着集装箱运输成为国际多式联运基本的运输方式,使国际间货物运输实现了从“港到港”到“门到门”方式的跨越。国际集装箱多式联运具有一次托运、一次计费、一次保险、一票到底的运作特点,整个过程涉及面广和环节多,需要港口管理、码头场站、集装箱船公司、海关、商检、船代公司和货代公司等单位和部门密切配合,对港口集装箱运输的协同合作提出来很高的要求。如连云港港口大力推动大陆桥集装箱运输业务,大陆桥沿线相关单位和口岸监管服务部门签署起运地自动转关报检协议,解决了中西部地区进出口货物的异地转关报检的麻烦,使连云港港真正成为覆盖中西部地区,最经济和最便捷的集装箱进出口运输通道。
(三)集装箱运输经济效益。集装箱运输使货物在相对坚固、密封的标准化容器中流转,集装箱使外包装需求下降,许多情况下甚至可以取消包装,尤其在实行件杂货裸装运输中,极大的提高集装箱理货效率。集装箱运输一方面节约了包装费用,采用集装箱运输电视机可比原先杂货运输方式节约包装费用50%;另一方面集装箱货物即使经过长途运输或多次换装也不易损坏,减少了货损和货差,深受货主的欢迎。如用火车装运玻璃器皿的一般破损率达20%以上,改用集装箱运输后,破损率下降到5%以下,在美国,集装箱运输破损率不到0.01%,而日本也小于0.03%。由于货损货差率降低,货运质量提高,具有明显的经济效益。另外集装箱货物经过国际多式联运经营人的合理组织运输线路,缩短运输里程和运输时间,降低运输成本,增强货物在国际市场上的竞争能力。
(四)集装箱运输资金投入压力。港口集装箱运输作为一种高效率的资本密集型运输方式,在运输体系的构建中对资金需求巨大。首先,集装箱运输中港口的投资巨大,从专用的集装箱码头泊位建造到集装箱货场、货运站、装卸机械等的完善都需要高额投资,如近期世界第六大集装箱港口宁波港集团公司与马士基码头公司签署重要协议,共建深水集装箱码头,其中宁波梅山保税港区梅龙码头的3号、4号、5号泊位就需投资43亿元(6.73亿美元);其次,船公司必须对专业化集装箱运输船及集装箱进行巨额投资,使得一般船公司的总成本中固定成本占比高达2/3,其中集装箱船每立方英尺的造价为普通货船的 3.7到4倍;最后,为开展集装箱多式联运,还需要投资改造内陆港货运场站、铁路、公路等配套设施,都需要大量资金投入。
二、集装箱运输中存在的问题
(一)运输方式之间缺乏协调。我国交通运输行业管理体制为按方式、多部门管理。公路集装箱运输作为多式联运的开始和结束环节,和水运、铁路等多种运输方式相结合,可以实现货物“门到门”运输服务。但是目前我国各相关机构之间对集装箱运输的相关服务规范、组织方式、技术标准等缺乏统一标准,导致各种运输方式之间难以顺畅连接,使公路集装箱运输快捷高效的优势无法显现,严重限制了集装箱运输发展的速度。例如公路集装箱运输使用的主要箱型与铁路运输使用的箱型存在明显的差异(公路集装箱运输箱型主要是20英尺、40英尺标准箱,而铁路运输多数是 5t、10t 箱),限制了两种运输方式的有效联合。
(二)政策法规不完善阻碍行业健康发。完善的政策体系是产业或行业健康快速发展的保障。我国现行的公路集装箱运输政策体系从总体上看比较全面但也存在着缺陷和不足,一定程度上阻碍了道路集装箱的发展。如对于运输2.9米高的国际标准箱,车辆总高度在4.4米左右受到超高运输限制,会遭受罚款加重运输企业负担;对于运输国际标准箱中重箱的车辆,也受到超载运输限制,大大加重了企业运营成本。同时我国各部门之间对集装箱运输的组织方式、服务规范、技术及装备标准等方面标准不统一,使得各种运输方式不能顺畅连接,制约了集装箱运输的进一步发展。
(三)信息化水平落后难以提升物流服务水平。随着运输业的发展公路集装箱运输将向物流化服务方向发展要求企业具备先进的软硬件系统、强大的信息网络、高水平的信息管理手段而我国大多企业仍采用传统的电话、传真进行业务操作,集装箱运输中的自动化、智能化、能够实时采集更新数据等技术没有广泛应用,与货代企业、航运公司、港口场站的配合不强运输效率和服务质量不高,难以提升一体化物流服务水平。
(四)基础设施不足不能支撑行业快速壮大。随着集装箱吞吐量迅速发展,集装箱货运站场及堆场等基础设施的不足日益突出。目前,国内有的大量场站设施老化、交通不便、信息技术落后,利用率低;规划建设的集装箱综合场站建设滞后,导致集装箱运输效率不高、车辆乱停乱放影响了集装箱的作业速度使便捷、快速的公路集装箱运输不能做到准时发车、快速到达难以适应和支撑集装箱运输市场快速发展。
三、新型网络时代集装箱运输业的前景分析
(一)现代化的配套基础设施,完善综合服务功能。加快“一园三集”等集装箱综合场站及配套设施建设,设立港区集装箱卡车综合服务中心,为集卡车辆提供中转、停车、就餐、住宿等配套服务并以此为依托、大力发展集装箱货运代理业,为运输经营者与货主提供中介服务,成为生产、贸易与运输相联接的纽带,提高整个集装箱运输的运行效率。
(二)多功能的交易或调度中心,完善服务协调功能。由政府及有关部门支持和倡导建立公路集装箱运输(中介)交易所或调度中心发挥服务和协调功能,统一利用集装箱运输工具资源,利用互联网公开运输价格,并且利用GPS定位技术及移动通信技术等方便货主或货代单位的实时跟踪与查询,实现对港口生产的配合(包括生产衔接、信息交换等),保证港口全年不间断的正常运作同时协调集装箱运输企业与货代、堆场关系配合政府代收缴有关税费、减少税费流失、协助行业管理部门实现行业管理。
(三)协作式的多式联运,发挥综合运输效果。集装箱运输是一个复杂的、相互配合的系统,其优越性要通过多种运输的相互配合、进行多式联运才能充分体现出来。随着集装箱运输的发展,货主对运输的要求越来越高,他们不仅要求低运价,还会对运输效率、服务质量等提出更高的要求。加快建设集装箱海铁联运中心,运用互联网技术发展海铁、公铁联运,可以大大减少中间环节,简化运输过程降低运输成本,提高运输质量和组织水平,实现合理化运输发挥综合运输效能促进我市集装箱运输市场快速发展。
(四)企业内部的现代化管理,提高管理的效率、降低运营成本。
(一)清晰的箱货在线视频目标跟踪。当汽车途经车站或集装箱堆场时,安装在进出站口(堆场公路出入口)的固定阅读器自动阅读集装箱上的电子标签,并实时将数据传送到后台计算气系统探索处理;在汽车停靠车站后,使用手持阅读器对每个集装箱车门上的RFID标签数据进行阅读。如发现有意外情况,可以通过查看阅读器里的计时器来推断状态改变的准确时间和地点,从而为挽回损失提供有力证据。物联网关键技术在公路集装箱物流运输领域的网络构建,同样具有在感知层需要在每个集装箱门里侧安装一个整合了RFID标签和GPRS 模块(或GPS、GSM 等模块)的通讯盒。电子标签和通讯盒都采用反暴力拆解报警关键技术,一旦发生暴力拆解将主动发出报警信息至监控中心;在每个集装箱顶部安装一个RFID读写器天线,辅助读写RFID标签信息;在车站或堆场出入口处、堆场内门吊和正面吊内等位置安装固定阅读器(读写器),全方位采集电子标签数据,实时传递到感知汇聚节点进行数据转换处理,或者将感知汇聚节点传送的信息写入电子标签。在网络层可利用既有公路IP 承载网或公路专用多层无线通信网,承担感知层和应用层之间的数据传输任务。
(二)高效的堆场出入口管理与堆场集装箱挪移,进一步降低运营的成本。在堆场公路出入口,由手持阅读器监测集装箱信息,并上传系统数据库,由系统自动检查登记或清理集装箱出入场信息,实时更新数据库。同时,门禁设备控制与系统相连,当管理人员确认上传信息无误后,由系统发出放行指令,门禁自动打开予以放行。当堆场内集装箱需要挪移时,由系统发出指令,车载阅读器对需要挪移的集装箱信息进行自动读取,数据通过多层无线数据传输与控制室中央数据库进行交互,验证后将集装箱堆放到系统图形所指示的位置。在提取集装箱时,堆高车系统根据图形指示找到相应的集装箱,阅读器读取集装箱上的电子标签,验证为应提箱后将集装箱取下,放置在系统指定位置。
(三)针对性的客户信息查询。堆场数据库内存放该堆场内集装箱的全部信息数据,主要包括集装箱号、到场时间、货物所属单位、在场位置及状态、预计出场时间及目的地等信息,通过互联网有限制地提供给特定用户进行查询,使客户可以通过计算气或手气实时查询货物信息,随时了解集装箱及其装载货物的位置和安全情况。
四、结语
以互联网、物联网、移动通信网等为标志的新型网络技术在集装箱物流运输中的应用,将实现集装箱运输信息的集成与共享,实现对集装箱及其装载物品的智能感知、识别、定位、视频目标跟踪、监控和管理,进而提高集装箱物流运输效率和安全可靠性,促进整个物流行业的发展。
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