集装箱码头作业若干创新和优化

杨磊

集装箱码头运营商的核心业务是通过对泊位、堆场、岸桥和场桥等资源的优化配置和调度，完成集装箱装船、卸船、集港和提箱等作业。这些作业环节既是价值实现的过程，也是造成能源消耗和环境污染的过程，对这些作业环节进行计划调度的科学性直接影响集装箱码头的作业效率和经济效益。如何通过优化集装箱码头现有资源配置，发挥码头物流系统的组合效率和整体优势，并在提高作业效率、管控成本与满足客户需求三者之间实现平衡，是集装箱码头在生产实践中需要解决的重要问题。本文在分析当前集装箱码头作业系统存在问题的基础上，提出创新调度模式、优化卸船作业组织思路、实施箱区整理精益管理等措施，以期提升集装箱码头的运作效能。

1 创新调度模式

集装箱码头作业过程可以被视为由多个作业环节组成的作业循环。在此作业循环中，出口箱执行集港装船作业，进口箱执行卸船提箱作业。受作业流程和机械资源的制约，各作业节点经常发生排队等待的现象。如果集装箱在某个作业节点的等待时间过长，该集装箱完成作业指令的时间将显著延长，从而形成阻碍整个作业流程顺畅运行的瓶颈，导致码头机械资源的作业负荷不平衡，即某一作业节点（岸桥或场桥）因操作缓慢而造成集卡排队等候，另一作业节点（场桥或岸桥）则因缺少集卡而空闲等待。由此可见，在改进调度工作的基础上，使集装箱按照作业循环顺畅运转，是提升集装箱码头作业系统整体效益的关键。集装箱码头应当打破各作业环节之间的边界，集成整个作业流程，运用并行工程的理论和思想，通过优化配置机械资源，将机械资源轮流分配给待装卸的集装箱，使集装箱在完成上一作业节点的作业后能够无缝进入下一作业节点，实现相邻作业节点相互重叠，从而缩短集装箱在各作业节点的等待时间，避免形成作业瓶颈，进而达到提高集装箱码头作业效率的目标。[1]

在集装箱码头生产作业实践中，创新调度模式有助于提高码头作业系统整体效益。当前，我国集装箱码头仍然沿用以粗放式为主的调度模式，生产作业的实时调控依赖调度员的经验，调度方案不够科学、合理。由于不同调度员的作业组织思路不同，调度效果往往存在较大差异。为确保集装箱码头顺畅、高效运行，应当运用科学的管理方法，充分发挥调度员的积极性，消除传统调度模式存在的主观性和随意性的弊端。在作业准备阶段，对船舶和堆场作业的历史数据进行分析，据此预测未来一定周期内可能出现的问题，并根据作业计划和要求、作业资源配置、船舶规范等，针对不同的生产作业情况制订相应预案。在作业实施阶段，基于前期多方面的充分准备，最大限度地优化作业顺序，使各作业环节合理衔接；实时跟踪作业进度，注重过程管控，使安全、效率、质量、成本等过程因素始终处于受控状态；根据实际情况或客户要求，实施有针对性和柔性化的动态调整。在事后考核阶段，利用作业监控数据比较分析调度组织方案对作业效果的影响，据此制订阶段性的整改方案，形成考核加整改的工作机制。此外，还应发挥信息系统对生产调度的决策支持作用，真正形成动态化、集成化、信息化、扁平化的新型调度模式。[2]

2 优化卸船作业组织思路

集装箱码头生产作业具有环环相扣的特点，单纯改善某一作业环节无法提高码头整体作业效率，必须综合统筹考虑。在理论研究和集装箱码头生产作业实践中，人们往往更多地关注装船作业对码头作业效率的影响，而对卸船作业的关注不够。近年来，随着集装箱吞吐量逐年递增，集装箱码头场地资源日益紧张。优化卸船作业不仅能实现集装箱在码头的合理周转，保证航陆运作业平衡，而且能更好地满足船公司对码头作业效率的要求。在卸船作业过程中，经常出现卸船场地无法满足使用需求的情况，临时新开场地不但会降低卸船作业效率，而且会影响后续提箱作业。造成这种情况的根本原因是缺乏统一、规范的卸船作业标准，导致场地计划和中控调度不合理；因此，有必要在制度上确保从场地计划到中控调度均遵循完整、统一的卸船作业组织思路，加强卸船场地策划的标准化、规范化。

集装箱码头常见的卸船作业组织思路有两种：一种是面向作业线的卸船作业组织思路，另一种是将集装箱按类型和所属船公司（提单号）等分别堆放的卸船作业组织思路。卸船作业组织思路的优劣可以从卸船作业效率和提箱服务质量两方面来评价。面向作业线的卸船作业组织思路能够实现集装箱从船上箱位到堆场箱区的清晰对应，有利于提高卸船作业效率；但由于卸船集装箱的类型分布杂乱无章，给提箱作业时的机械调度带来一定困难。将集装箱按类型和所属船公司（提单号）等分别堆放的卸船作业组织思路不仅便于客户提箱，而且有利于码头降低作业成本；但在卸船作业过程中会出现因相同类型的集装箱同时进入堆场箱区而产生的拥堵现象，导致作业线运转不畅，进而造成作业效率下降。

当前大多数集装箱码头都已采用自动化操作系统进行日常运营管理，系统中的集卡自动调度模块能够较好地解决集装箱类型逻辑判断和堆场箱区拥堵的问题，并且能够根据作业任务的重要性、等待时间、距离等因素来动态调度集卡。当集卡接到卸船作业指令后，系统自动进行以下逻辑判断：首先，判断集装箱的类型和所属船公司，据此决定集装箱进入的堆场箱区的类别；然后，根据各堆场箱区所对应的场桥卸箱作业指令的数量调度集卡，将当前集卡指派到卸箱作业指令最少的箱区，从而实现集卡交替找位功能。这种卸船作业调度模式兼顾卸船作业效率和提箱服务质量两方面的要求，既能分散场地机械的作业量，提高卸船作业效率，又能方便后续提箱作业，有效解决了传统卸船作业组织思路顾此失彼的问题。[3]

3 实施箱区整理精益管理

箱区整理指将零散分布的集装箱集中归并，从而为后续的航陆运作业留出场地，其具体包括归垛、清场、转移箱等不属于装卸收提的杂作业。箱区整理工作的完成需要从计划到调度等各环节的通力合作：场地计划员要在掌握船舶动态的基础上，每天制订未来一昼夜的箱区整理计划，确定指标并定期督查评估；中控员应加强执行力，协调安排各作业环节的机械和司机等，力求保质、保量地完成计划。箱区整理是集装箱码头日常堆场作业管理中的一项重要工作，其看似不直接创造效益，但若在实践中未能较好地执行，会制约集装箱码头吞吐能力和作业效率的提升。箱区整理中的清场作业是集装箱码头装船作业完工后的必要工作。本文以某集装箱码头实施的清场作业精益管理项目为例，探讨箱区整理精益管理对提升集装箱码头整体作业能力的作用。

3.1 当前清场作业存在的问题及改进目标

（1）存在的问题 单工班清场计划兑现率仅为75%，与部门年度分解目标存在一定差距，并且对后续场地计划和航陆运作业造成不利影响。

（2）改进目标 单工班清场计划兑现率达到85%。

3.2 清场作业精益管理项目推进计划

3.2.1 制订计划

制订以提高单工班清场计划兑现率为目标的清场作业精益管理项目推进计划（见表1）。

表1 以提高单工班清场计划兑现率为目标的清场作业

精益管理项目推进计划

3.2.2 测量和分析

对清场作业数据进行统计和分析，发现原有的清场作业在人员、机械、方法和客观条件等方面存在问题，对单工班清场计划兑现率的提高造成不利影响（见图1）。

3.2.3 改进和实施

在对清场作业数据进行统计和分析的基础上，从以下方面制订改进方案：（1）增加当前流程中缺少的场地实时策划员和场桥司机的核对步骤；（2）确保单据流转到位、归档完整；（3）加强对制度流程的培训和考核力度；（4）加强各岗位间的沟通协调。据此确定清场作业新流程（见图2）。

为配合清场作业新流程的实施，绘制新的集装箱码头单船清场作业汇总单（见表2），以便单据流转归档。

3.2.4 实施效果

项目实施2周内，单船清场计划共下达568自然箱，单工班计划完成490自然箱，计划兑现率达到86.3%。

4 结束语

本文针对当前集装箱码头生产作业实践中存在的问题，提出以创新调度模式和优化卸船作业组织思路为代表的改进方案，并运用精益生产思想推进清场作业精益管理项目，从而为集装箱码头整体效益的提升创造条件。除在生产作业实践中不断优化调整调度模式和精益管理项目外，集装箱码头在合理配置各种生产要素以提升整体效益及满足客

户需求等方面也还有很多工作要做。在经济发展新常态的背景下，集装箱码头运营商应当在追求吞吐量和作业效率的同时，着眼于提高服务质量和效益，创新管理方式，协调航陆运作业，提升码头核心竞争力，取得发展新突破。

参考文献：

[1] 魏众.集装箱码头物流作业系统集成优化调度研究[D].北京：北京交通大学，2007.

[2] 张婕姝.集装箱码头生产调度优化研究[D].上海：上海海事大学，2006.

[3] 阎建超，金健.集装箱码头卸船工艺的改革[J].集装箱化，2003，14（7）：22-23.

（编辑：张敏 收稿日期：2016-06-13）