（管理科学与工程专业论文）散杂货港口企业生产调度信息化的研究与实践.pdf

摘要 摘要 进入了以网络化、信息化和知识经济为特征的2 l 世纪后，国家和各相关 部委相继提出了“以信息化带动工业化”的发展战略。对于港口企业而言，信 息化建设是提高企业市场竞争优势的必然手段，也是促进企业管理现代化、生 产现代化、市场营销现代化、融入世界航运火市场的有力措施。港口是水陆运 输的枢纽，是各种货物的集散地，港口汇集了泊位、库场、人员、设备、船舶、 车辆、货物等各种信息资源，信息最很大。实时、准确地掌握这些信息，并且 充分利用信息直接关系到港口企业的经营效果是港口企业改善经营管理、提 高市场竞争力的重要条什。 目前田内外港口信息化的研究主要集中在集裟箱港口，通过实施e d i 许多 集装箱港口都实现了信息化，而在敞杂货港口方面，由于货物包装方式的各异 导致了装卸过程的复杂，国内外没有统一的规范，致使在散杂货港口信息化的 研究成果较少本文正是在这一背景卜，对散杂货港口生产调度信息化展开的 研究。 本文首先阐述了囡内外港口信息化的现状。然后以新沙港为例分析了敞杂 货港口生产调度信息化的需求，基于这些需求提山了敞杂货港口信息化的总体 框架结构和生产调皮信息化的体系结构，同时详细设计了生产调度信息系统开 发的总体设计原则和系统开发规范，接f 来阐述了生产调度系统各功能的实现 情况，重点论述了对港口信息采集管理和港口应用系统集成的研究及其在新沙 港的实现情况然后分析了在此次信息化实施过程中基于c m m 的项目管理以及 作为甲方的企业应该在信息化过程中注意的事项最后阐述了本人在信息系统 开发过程中的一点体会，并总结全文提出港口生产调度系统未来向d s s 发展的 方向。 关键词：散杂货信息化信息采集应用系统集成开发规范 北京交通大学硕士学位论文 a b s t r a c t w h e n2 1c e n t u r yc o m i n gu pw i t hc h a r a c t e ro fn e t w o r k ，i n f o r m a t i o n n i z a t i o na n d k n o w l e d g ee c o n o m y , o u rc o u n t r ya n dm a n ym i n i s t r i e sb r i n gf o r w a r dt h es t r a t a g e mo f “i n f o r m a t i o n n i z a t i o nd r i v ei n d u s t r i a l i z a t i o n ”a sf o r p o r te n t e r p r i s e ， i n f o r m a t l o n n i z a t i o nc o n s t r u c t i o ni san e c e s s a r ym e a n st oe n h a n c et h ee n t e r p r i s e s c o m p e t i t i o na d v a n t a g e a l s oi t st h ee f f e c t i v em e t h o dt oh e l pt h ee n t e r p r i s et ob e m o d e r n i z e do nm a n a g e m e n t ，m a n u f a c t u r e ，m a r k e t i n g ，a sw e l la st ob ei nh a r m o n y w i t ht h ew o r l d ss h i p p i n gm a r k e t p o r th a sl o t so fi n f o r m a t i o n ，s u c ha sb e r t h ，s t a c k ， p e r s o n ，e q u i p m e n t ，s t e a m e r , v e h i c l e ，c a r g oa n ds oo n t ow e l lk n o wt h o s ei n f o r m a t i o n i nt i m ea n d f u l l yp u tt h e mi n t ou s ei sn o to n l yr e l a t e dt ot h ep o r t so p e r a t i o ne f f e c t ，b u t a l s oa ni m p o r t a n tc o n d i t i o nt oi m p r o v et i l ep o r t so p e r a t i o nm a n a g e m e n ta n dm a r k e t c o m p e t i t i o n n o wt h er e s e a r c ho fp o r t si n f o r m a t i o n n i z a t i o nm a i n l yf o c u s e so l lc o n t a i n e rp o r t a n dm a n yp o r te n t e r p r i s eh a v ei m p l e m e n t e di n f o r m a t i o n n i z a t i o nb yu s i n ge d i b e c a u s eo ft o om a n yk i n d so fb u l kc a r g oa n dg r o c e r y sp a c ka n dc o m p l e x i t yo fl o a d a n du n l o a dp r o c e s s 。t h e r ei sn o tau n i f i e dc r i t e r i o na th o m ea n da b r o a d u n d e rt h e s e c o n d i t i o n s ，t h ep a p e rs t a r t st or e s e a r c ho r ls t e v e d o r ea n dc o n t r o l si n f o r m a t i o n n i z a t i o n o f b u l kc a r g oa n dg r o c e r yp o r t t h ep a p e rs t a r t so ne x p a t i a t i n gt h ef a c to fp o r t si n f o r m a t i o n n i z a t i o na th o m ea n d a b r o a d t h e nb a s e do nx i n s h ap o r t ，p a p e rm a i n l ya n a l y s e st h er e q u e s to fs t e v e d o r e a n dc o n t r o l ，a n dd e e p l yd e s i g nt h em a i nf l a m eo fp o r ti n f o r m a t i o n n i z a t i o na n ds y s t e m s t r u c t u r eo fs t e v e d o r ea n dc o n t r o l ，a sw e l la sb r i n gf o r w a r dt ot h ed e s i g np r i n c i p l ea n d d e v e l o pc r i t e r i o no fs y s t e m a f t e rt h a tp a p e ri n t r o d u c e st h ef u n c t i o n so fs t e v e d o r ea n d c o n t r o ls y s t e mi nx i n s h ap o r t ，e m p h a s i z i n go nt h er e s e a r c ha n di m p l e m e n to fp o r t s i n f o r m a t i o nc o l l e c t i o na n da p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n a n dt h e np a p e rd i s c u s s e st h e a p p l i c a t i o no fp mb a s e dc m m a n di t e m st h a tc o m p a n ys h o u l dp a ya t t e n t i o nt od u r i n g i m p l e m e n t i n gi n f o r m a t i o n n i z a t i o n a tl a s t , s o m ei n d i v i d u a le x p e r i e n c eo ni n f o r m a t i o n s y s t e md e v e l o p i n gi st a l k e d ，t h e ns u m m a r i z et h ep a p e ra n dp u tf o r w a r dt h ed s s ，t h e d e v e l o p i n gw a y o f s t e v e d o r ea n dc o n t r o lo f p o r t k e yw o r d s ：b u l kc a r g oa n dg r o c e r y i n f o r m a t i o n n i z a t i o ni n f o r m a t i o n c o l l e c t i o n a p p l i c a t i o ns y s t e mi n t e g r a t i o nd e v e l o p i n gc r i t e r i o n 独创性声明 y7 4 1 7 7 9 本人声明，所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。尽本人所知，除了文中特别加以标注和致谢 的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不 包含为获得北京交通大学或其他教学机构的学位或证书而使用过的材 料。与我一起工作的同志对本研究所做的任何贡献已在论文中作了明 确的说明并表示了谢意。 本人签名：；垒垒邑 日期：脚臣年j 月王日 导论 1 导论 1 1 选题背景 党的十六大报告指出：“信息化是我国加快实现工业化和现代化的必然选 择。坚持以信息化带动工业化，以工业化促进信息化走出一条科技含量高、 经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的工业化 路子。”新时j i j 我国明确提出了“以信息化带动工业化”的发展战略。 交通部也出台了公路、水路交通信息化“十五”发展规划，在该信息 化发展规划中交通部明确提山：耍以信息化、网络化为基础，充分发挥公路、 水路运输方式的优势发展和完善集装箱运输、大宗物资运输和特种货物运输 等五大系统的建设，引导和鼓励公路、水路运输企业利用先进的信息技术，改 变企业的管理、生产、营销方式，运_ i j 现代经营方式和服务技术，改造交通运 输传统服务业构筑交通信息服务产业化的框架。 对于港口企业而育，信息化建殴是提高企业市场竞争优势的必然手段，也 是促进企业管理现代化、生产现代化、市场营销现代化、融入1 l j = 界航运火市场 的有力措施。港口是水陆运输的枢纽，是各种货物的集散地港口汇集了泊位、 库场、人员、设备、船舶、乖辆、货物等各种信息资源信息量很人。实时、 准确地掌握这些信息并且充分利用信息直接关系到港口企业的经营效果是 港口企业改善经营管理、提高市场竞争力的重要条件。 从目前的情况来看，散货件杂货港口将会继续保持相当的货物来源数量。 交通部2 0 0 3 年发布的统计数据显示。干散货仍占港口吞吐量半数以上，2 0 0 2 年全国港口完成干散货吞吐量1 5 3 0 亿吨，比上年增长1 7 5 ：液体散货3 8 5 亿吨，比上年增长1 0 2 ：件杂货4 1 6 亿吨，比上年增长6 1 ：集装箱吞吐 量( 重量) 3 4 0 亿吨比上年增长3 3 7 ：滚装车1 2 8 亿吨，比上年增长2 4 3 。 干散货、液体散货、件杂货、集装箱和滚装车在港口货物吞吐量中所占比重分 别为5 4 6 、1 3 ，8 、1 4 9 、1 2 1 和4 6 。“。根据有关部门的预测，加入w t o 后的中国将成为“世界的工厂”，与最大消费国美国一样，包括铁矿石、钢材 进出口、谷物在内的货物将会有较大的数量。 港口企业的生产过程有其不同于其他行业的鲜明特点，它的核心生产业务 北京交通大学硕士学位论文 过程就是调配港口各种资源来完成货物的装卸、堆存、疏运等过程，如何充分 利用现代信息技术的便利来动态规划与动态协调资源的调配，使得相关信息能 够及时获取与共享，保障生产过程中的计划、组织、协调、控制等行为得以低 成本高效率的完成并为客户提供高效、优质的服务成为港口企业信息化建设 的迫切需求。 本文以广州新沙港为研究背景，对典型的散杂货港口生产调度信息化展开 研究。 新沙港务公司是广州港务局下属企业，公司港区处于珠江水系最发达的河 运网络中，井得尽铁路干线、省高等级公路及国际航空港之便，成为珠江三角 洲乃至华南、中南地区经济发展的物流枢纽。新沙港务公司是以散货为主，杂 货和集装箱为辅，提供货物装卸、仓储及中转服务的现代化港口。它是国家“七 五”、“八五”重点项目，一期：i ：程1 0 个泊位及其配套设需，2 0 0 4 年吞吐虽达 到约三千万吨，并以其计罱准、损耗微、污染少、受天气影响不人等优点i 1 ：f 受 客户青睐，井且新沙港的杂货年通_ j 泊位可装卸并种敞货和杂货。新沙港具有 良好的发展前景，新沙岸线可五j ! 深水泊能超山3 0 个，通过二期丁靴等的建设 将形成华南晟大的煤炭、化肥、粮食、矿物中转批发中心。 由于新沙港务公司颇几规 | ：f 主要黻卸散货、竹杂货类货物并且年吞吐 嫩能够达到约三千万n 屯，所以新沙港势公司可以作为敞杂货港口的一个典州代 表以新沙港务公司作为研究背景具有代表意义。 往本论文写作之前作者搜集了许多相芙的资料走访了交通部水科所等 单位，与有关的专家进行交流。白2 0 0 3 年7 月份开始作者一直在从事新沙港 务公司信息化项目工作，参与了导师的项目新沙港务公司信息化的详细设 计、新沙港务公司生产业务管理信息系统前期工作研究以及新沙港务公司 s o m i s ( 生产运营管理信息系统) 的设计、开发和实施j i 作 本论文正是在上述背景下展开研究的，本论文侧重于研究散货什杂货港口 调度指挥方面的信息化体系结构与方法，及其相应功能的实现。 导论 1 2 国内外研究现状 1 2 1 国外港口信息化建设基本情况 国外比较发达的国家的港口基本上很早就开始从事信息化建设了，f 面简 单列举一下国外的部分港口的信息化建设情况。 法国勒阿佛尔港从8 0 年代初开始，经过几年的不断开发，形成了一套支 持过港货物所涉及的港务、商务和海关所有事务处理的“全自动化系统” a d a m a r + 。该系统利用海关系统和集装箱码头终端进行实时信息交换管 理进口、卸船与疏运、出口、货物集运与装箱，使港务管理、商务和海关事务 处理完全自动化。 1 9 8 2 年海关部门提出在勒阿佛尔港建立信息系统。起初是为删货代理服 务( 包括货物在码头和库场的状态) ，1 9 8 3 年该港建成运行“货物自动结芙系 统”a d a m a r 获得成功，井很快发展到货物运输和港势局的全面管理，从而 实现了新版a d a m a r + 。该系统具有很强的港口货物跟踪功能，为港航链中 所有伙伴之间信息流平单证交换提供更加合理平快迷的服务，使伙伴群体之间 的单证处理电脑化1 9 9 3 年该系统用户已超过2 5 0 个，通过内部专h j 网每月 处理1 0 0 多万件市并这些事务分布在：海关及其在各地的海关办球处：船务 代理和航运公司：经营船舶买卖的代理人，主管船运消关的法律承务人员：货 运代理，报关行，联台服务公司；库场业务员；集装箱码头业务员。 荷兰鹿特丹港的国际运输信息系统( i n t e r n a t i o n a lt r a n s p o r ti n f o r m a t i o n s y s t e m i n t i s ) 是为满足贸易和运输行业需要的电子信息服务组织，与1 9 8 5 年由鹿特丹港、儿家运输公司和荷兰公拱电信局台办的总投资约1 0 0 0 万美 元。整个系统以鹿特丹港为基地。港务局、海关、铁路、航空、运输公司、拖 车公司和码头等物流链中的所有业务伙伴，都通过i n t i s 系统网络中心交换 数据1 9 9 3 年已有】4 0 个用户。 美国新奥尔良港的c r e s c e n t 系统是由新奥尔良港口委员会投资2 3 0 万 美元建设的“全港自动化系统”，实现港内应用系统集成。并与外部应用系统 自动化连接。 新加坡港作为国际超级大港信息化起步较早，取得成绩斐然，其信息化 道路也具有一定代表性。新加坡港务局从1 9 8 4 年开始建设港口网络 北京交通大学硕士学位论文 ( p o r t n e t ) ，n ) l 十年代初，全港信息服务己达到相当高的水平：客户可方 便地查询港务局的船舶、货物、集装箱和货运详情等数据库信息；联机系统每 天2 4 小时每周7 天提供服务可以是实时信息，也可以是电子数据交换处理： 用户对提交单证的等待时间并可以准确快速得到答复甚为满意。 进入9 0 年代，新加坡港务局和贸易发展局联合开发了海运信息系统 ( m a i n s ) 把船公司、运输公司、贸易伙伴和代理服务公司之间的货运单证流 集成起来，使新加坡拥有世界上第一个全部货运单证流处理的信息系统。 m a i n s 增强了p o r t n e t 的应削，把贸发局、海关、船公司、运输公司、贸 易商、代理和港务局所需要的信息都合并剑数据库中从而使所有相关伙伴的 货物船舶信息和数据的录入i ：作有单一的参照点中心数据库放在港务局的主 机上信息以逐步增长的方式建立。集成化联机的系统促进了信息共享和交互 功能。 从2 0 世纪末前后起，韩国的物流费用在国比经济中里i _ 的比重迅速增加。 为了减少物流费川韩国政府制定和实施了信息化计划。这一信息化在港仁：i 和 贸易领域尤为重要在其他领域也都实施。但是，港口和贸易部门的信息化在 时问上比其他任何部门都甲开发。韩国有荚港口的信息化j = = 作由中央政府一元 化开发利营运，各港的港口信息系统没有什么不同，所有港口都是同样的系统。 韩国的港口管理部fj 白1 9 8 7 年度起蒋手开发“港口营运系统”，1 9 9 5 年将釜 山港的信息系统e d i 化1 9 9 8 年1 1 月开发成引入e d i 方式的w e b 形式的输 入服务，且在1 9 9 9 年度以后将此昔及到全国港口。1 9 9 9 年1 月建成了“进山 港手续一站式服务”，这样，如今发往港口管理部fj 和海荧移民检疫机关中不 论哪一个的信息。只要一次发送就能处理所有的进出口业务。从2 0 0 0 年1 月起，港口设施使用费的收纳业务与金融网络联网，实现了自动化，并与国家 会计管理系统联网。” 下表列出了国际上l5 个港口的信息网络概况： 表1 1 国际上15 个港口的信息网络概况 系统名称国家地港口名称 年份功能桶p 区 a d e m a r +法国勒阿佛尔 1 9 8 2 港口，商务海关业务 港处理全部自动化 大型网络化信息服务系 统 导论 c e d i + f i t新西兰含各港口1 9 8 7港口，海关，海运公司连 网国际贸易业务海关 e d i 英国和含伦敦南 c n s北爱尔安普敦等1 9 8 7 空海港，陆运，集装箱代 五港 理，海关增值网服务 c r e s c e n t美国新奥尔良港内集成，外际连网， 港 e d i 全港业务集成化服 务 哈利法克 港口货轮代理，铁路 e d i p o r t加拿人1 9 9 0海关港口 斯港 业势伙伴信息服务 费利克斯港口海运海关业务员 p c p 8 0英国1 9 8 4 斯托维港集成化港口信息系统 鹿特丹港港口航空陆迄，铁路， i n t i s荷兰1 9 8 5 ( 基地)海关，国际运输信息系统 美国两雅例港两港及贸易业务伙伴业 l i n x 加拿大塔科王i 5 港务处理信息化 m l c s迈阿密港1 9 9 1港口海运，代理海关 煲国 国际货运白动化系统 p o r 下n e t新加坡 新加坡港 1 9 8 4 货运代理发收货人供应 ，国际e d i 服务和海运i s 南卡罗桨港口，海关，贸易伙伴 a m s美国 纳州港自动化船货清单系统 安特卫普港口，空港货运界e d i s e a g h a比利时1 9 8 6 港运输服务网络系统 船舶，陆运代理，海关 t r a c s美国费城港1 9 8 9自动化货物跟踪与清关 系统 国家海关，海空港，海运，t r a d e g a t澳大利 含各港口 1 9 8 9 e亚 公铁路货运，政府部门 北京交通大学硕士学位论文 t r a d e l i n进出口。港口，海陆运输，1 k c e t s 香港含港口 1 9 8 9 生产厂银行政府部门j 1 2 2 国内港口信息化建设基本情况 国内港口信息化发展历程火致经历阻下阶段：“七五”期间开始进行水陆 交通信息化，并丁1 9 8 9 年成立了中国交通信息中心，沿海各港口和企事业单 位开始建立不同层次的信息系统；“八五“期间信息化建设打卜基础，以文字 处理、文件处理和事务处理为主的办公自动化系统己初见成效同时财务管理， 人事管理、船员证管理等系统数据库也已建立，主要业务基本摆脱了手工处理 方式：“九五”期问信息化建没取得很人进展，在中国远洋运输集团、上海港、 青岛港、天津港、t j ；波港实施完成了国际集装箱运输电子信息传输和动作系 统及示范工程( 简称“四点一线”e d i 示范：朗型) 的科技攻关项目实现了 国际集装箱运输信息的电子数据交换。“十五”期间信息化开始朝港口屯子 政务方向发展同时信息化基础设施建殴也有了实质性进展，c a d 、g p s 等 先进电子裟备也开始府川。 f 面介2 “固内几个土要人港的信息化发展状况： 上海港信息系统建设始下1 9 8 0 年，经过了从单项应心到综台系统开发虎 川。从小型机到客户服务器系统结构、开放系统结构，从p c 单机应用到各单 位建改局域乃至局域网与广域网网际连接麻_ l j 的发展历张。八十年代1 j i f 期，先 厉拄件杂货、集装箱、散货三类装卸作业码头中进行有计划、系统的试点开发 工作并取得成功。特别是高r 1 ( 1 1 ：杂货综合管理系统) 、军 ：路( 集裟箱管理系统) 的试点工作为全港信息系统建殴起到了示范和推进作刚。八十年代末期。进 行全局自上而下的系统开发应用，在生产管理、财务、基建、计划统计、o a 、 能源、计晕等方面普及应用。九十年代后期上海港信息系统建设加速发展， 全局应刚面拓宽，效益显著。1 9 9 8 年上海港港口网络建成开通全港2 3 个生 产经营性公司的局域网和局网络实现互联互通，上海港网站进人国际互联网， 全港信息系统的应用迈上新台阶。已经投入运行的上海港生产管理系统项目主 要是以上海港港口网络为平台，建成一个以船舶动态信息和货物动态信息为核 心的具有实时处理特征的管理信息系统，并与外部实现电子数据交换和信息共 享的信息服务系统。它主要包括八人系统：计划管理子系统：综台调度子系统； 统计分析于系统：集装箱管理子系统；货源管理子系统；基层生产调度管理子 6 导论 系统：动态实时监控子系统；系统管理子系统：技术的应用。另外，上海港于 2 0 0 4 年实施的项目上海港集装箱智能化管理成套技术大大提高了港口 集装箱生产的智能化、自动化程度，提高了港口的生产效率。“ 数字化港口是当今世界航运界追求发展的大势所趋，是今后发展的方向，代 表港口参与国际竞争的实力。多年来青岛港一直以追赶国际先进港口为目标， 坚持以信息化推进港口现代化建设。 青岛港的信息化建设起步较早，早在9 0 年代初期，全港m i s ( 期) 就已 建成并投入运行。1 9 9 5 年，青岛港抓住机遇，获准加入交通部主持的国际集 装箱运输电子数据传输e d i 示范一i ：程，成为首批“一线四点”( 中远公司加上 海、天津、青岛、j 波四港口) 五个示范工程单位之一。1 9 9 7 年底，青岛港建 成了中国港口行业规模最人和硬件设施一流的“e d i 中心”。目前，青岛港e d i 中心已同国内外并名的航运企业和集装箱场站等8 0 多家用户联网。8 0 的集 装箱运输单证通过e d i 中心计算机系统进行交换实现了与国际贸易方式接 轨极l 人地提高了集装箱运输的时效性、准确性和经济效益。在计算机信息网 络建设方面已经建成了全局办公信息网，初步实现了办公自动化；建成了因 特网的港内专网。 至2 0 0 0 年底，青岛港内联网( i n i r a n e t ) ( 一圳) ：l ：程羽l 全港视频网( 图像监控 平电视会议) 建成井投入使朋。在计算机管理信息系统建设方面，局计划统计、 人事、档案、财务、殴蠡、物资、节能缚管理信息系统现已形成了全港纵向网 络系统。七大装卸公司和引航、外理、轮驳锦单位结合备自的业务特点和需要， 不同j = ! i ! 度地在生产中采川了计算机管理。尤其是局信息中心和集装箱公司联合 开发的“集装箱生产管理信息系统”博采国内外各相关信息系统的优点，井紧 密结合青岛港集装箱生产实际，具有独创性既好用又通用。 2 0 0 3 年青岛港建成的中央调度室，具有现场视频监控。g p s 及电子海图、 甲星云图、v t s 等多种功能，实现了对全港生产指挥力量和资源的统一配置， 进一步促进了港口的跨越发展，为早日实现建设北方国际航运中心的目标，加上 了重重的砝码。同年青岛港还纽建了具有港口特色的“三级网络”构架，使企业内 部网络平台、国内港口规模最大的e d i 中心和fj 户网站及电子商务系统更趋优 化，三大网络贯穿于集团内部基层单位和外部相关单位，为青岛港的生产及相关 单位提供了良好的应用环境。1 2 人应用系统的全面优化升级全方位地涵盖了港 口各项业务。尤其是集装箱生产管理系统、生产调度指挥系统、港口内部集成平 台和物流信息网平台四大应用系统的建成，使青岛港开始实现信息资源的深层玖 北京交通大学硕士学位论文 挖掘和利用。2 0 0 4 年，青岛港已经开始进行使蹦无线终端进行数据采集的实验。 大连港的信息化建设起步较早，1 9 8 1 年就开始了计算机应用，多年的信 息化建设。大连港无论在基础设施建设还是应刚系统、网络建设、信息集成等 方面都有了很大提高，企业信息化框架已经基本形成具有一支能力较强的计 算机应用队伍具备了一定的信息化建设与应用基础。在网络通信建设基础方 面，已建成了以a t m 光纤为主干网，采j e = i 先进的网络设备和i s d n 通信技术 实现港内外连通的硬件平台。开发完成了调度、货商、物资等应用系统；办公 自动化正逐步扩展到全局应州；港口e d i 建设正在积极完善中。 目前，备受国内外航运界关注的内陆直通关业务也正在积极建设中，港区 一体化直通芙己开始实施：口岸信息化建设不断发展。从2 0 0 1 年7y j1 日起， d c t 实现了口岸单证电子化，由海关总署牵头、国家1 2 个有芙部委联合开发 的”口岸执法信息系统”已从2 0 0 1 年6 月1 日起在人连口岸止式启动，从2 0 0 1 年8 月1 日起出口收汇。i ：作全部上网办理。在开展电子商务方面人近港可以 说是国内传统生产企业中较早涉足 也子商务席埘领域的企业之一。在c i m s 一 期：稚的实施中，就与i s p 联台建设航运网站p o r t - d a l i a n c o m ，着手实施港 口e d i ；1 2 张。如今系统已经建成，f ：投入使川。此外人造港与台作单能台作 开发的”人琏港客运傅浆电子商务系统”，实现了网上订梨、僻梨及在刚上使川 信蚪j 卡支付绵功能。电子商井麻，目的开展对人连港的生产和经营产生了积极 的影响己成为提升企业竞争力的有效手段。特别是作为人连口岸物流项目实 施主体的人连口岸物流网有限公司( d p n ) ，经过年多的逛作已取彳了很人进 展，已分别同大连海关、人连铁路集装箱公司、交通口岸管理局、辽7 j 出入境 检验检疫局、大连周水子国际机场等部门签署了合作备忘录或合作协议。与 6 3 家相关物流企业签署了电子数据交换服务协议。公司将e d i 技术广+ 泛应用 丁集装箱及其它运输相关单证、电子报文的传递与交换中，不仅大大提高了相 关业务部门的事务处理能力还进一步推动了口岸企业的信息化应用。“” 在天泮港再装卸作业公司的计算机应用中，集装箱公司早在八十年代后期 就己取得较好的进展。进入九十年代以来，天津港狠抓计算机生产管理系统的 开发应用平企业内部网的建设，除两个集装箱公司进一步完善其应h j 外，并装 卸作业公司在c s 体系局域网络建设的基础上，相继开发了货运、调度业务 系统，并在网上运行，取得了较好的效果，实现了生产计划、车、船动态、生 产作业、舱单、货物进出码头、库场等诸环节的计算机管理。九十年代以来 国际贸易运输人多使用e d i 技术。在国际集装箱运输中尽快采州e d i 是与国 导论 际接轨的急需。1 9 9 5 年l9 9 7 年由交通部组织了“四点一线”国际集装箱运 输e d i 系统及示范工程项目，天津港投入了较大的人力和财力，全面地开展 了e d i 及其相关技术的研究与应用开发，在兄弟单位的支持与配舍下成功地 建立了天津港口e d i 中心并实现了国际集装箱运输e d i 的应用。与此同时， 完善了天津港的信息网络建设和服务功能。目前，天津港信息中心通过专线可 与天津港集装箱公司、天津港东方集装箱公司，天津外代公司、天津海荧相连： 通过市话网可与众多局域网用户及p c 机用户相连；同时，通过公h j 分组数据 交换网还可与其它相关信息中心互联。为了配合建设世界一流大港的目标， 实现与全球接轨，天津港从2 0 0 2 年起投资1 0 0 0 多万元铺设港口光纤网。天津 港通过港口光纤网，对全港集装箱码头、堆场实现物理联网，实时提取数据， 通过i n t e r n e t 统一发布为集装箱运输相关客户提供实时信息服务。现在 用户只需登录天i 书港互联网服井网站便可方便地奁洵动态信息加快了货物 流转的速度。2 0 0 3 年4 月，天津港办公自动化系统止式运行以来，全局绝大 多数单位已实现了光纤上网，从而使全港4 s 个基层单位实现了与局办公自动 化系统的连接，实现了所有下行及上行文什的网上流转。”。 1 2 3 国内外港口信息化建设研究现状分析 从上面国内外港1 3 信息化建设的基本状况我们可以看出信息化是港口发 展的趋势，已经得到人们的高度重视尤其是近年米港口信息化水平更是获得 了快速的发展。 但是，从国内外港口的比较米看，目前国外的很多世界火港已实行了全面 的信息化管理，而我国港口在信息资源的综台利朋、信息化规模上与国外还有 一定差距信息基础设施有待进一步加强，总体信息化水平还有待进一步提高。 另一方面国内外的集装箱港口的信息化方面发展都较为迅速而散杂货 港口的信息化水平还有待进一步提高。我们在调研过程中发现许多散杂货港 口在企业信息化中主要存在的问题是： ( 1 ) 未能从总体的、全局的角度考虑企业的信息化导致了许多重复建 设，产生了大量“信息孤岛”。 ( 2 ) 企业使用的管理信息系统没有充分利用系统从生产现场获得的对管 理非常有用的数据资源，从现场采集数据不及时、准确： ( 3 ) 不重视生产控制系统与管理信息系统之问的数据交换，许多自动控 9 北京交通火学硕士学位论文 制设备、计量设备与微机系统接口不畅，使得这些设备产生的数据不能进入计 算机管理信息系统中： ( 4 ) 港口企业内许多系统之间没能形成互通互连许多重要的信息不能 共享，系统闻的信息不能及时传递，沟通不畅； ( 5 ) 与海关、商检、检疫、大货主、货代、船代、银行等商业伙伴的席 用系统之间的信息交换机制不健全，没有充分发挥信息化的优势。 通过以上分析，可知港口企业信息化是一个复杂的系统上程，国内外在这 方面已经进行了大最探索和实践取得了一定成绩，但也还有很多地方需要进 一步改进，例如加强管理系统和控制系统的一体化，使得控制系统采集的数据 能及时为管理服务企业内不同系统间的重要数据可以充分共享，使得信息能 及时传递等。我们在将来进行港口企业信息化时，必须充分吸取前人的经验教 训，尽甲制定信息化的总体规划按照规划方案分步实施有效的完成散杂货 港口的信息化，最终提高企业的管理水平，为企业创造更人的价值。 1 3 研究课题的重要意义 信息化可以增强港口企业的核心竞争力，使港口企业资源实现最优化运 转，1 ：作效率进一步提高，港e l 企业营运成本进一步f 降服务更加令客户满 意，最终谍求港口，船公司平货主等其它各方共赢的局面。 据国外的统计表明，信息技术的应用，可使港口仓储的配送能力提高 2 0 3 0 库存年发货的准确率可超过9 9 ，减少库存和短缺损耗。可降低劳 动力成本约5 0 提高仓库空问利用率2 0 。对丁运输企业来讲网上货运 信息发布及网上下订单可有效满足客户对货物在运情况的踩踪监控，并可减少 1 5 3 0 的营运成本。 散杂货港1 ：3 的作业过程与集装箱港e l 作业过程是不同的货物的包装方式 不同决定着货物装卸方式的重大差异同时也意味着敞杂货的信息管理会比集 装箱货物更为复杂。散杂货在港口的流转过程是一个物流过程，同时也伴随着 信息流、资金流的流动但散杂货的取料、存储、流动过程和堆场的存放都要 比集装箱方式复杂，敞杂货港口只有充分地管理好这三流的过程才能谈得上是 真正意义上的港口经营管理水平的提高，实现企业信息化将是提高经营管理水 平的重要手段，也是港口发展的必然趋势。 导论 1 4 论文的背景及主要内容 本论文的研究基础是导师在港口信息化科研项目中的个核心课题新沙 港务公司生产与业务系统的设计与开发，与本论文有关的前期课题还包括： 新沙港务公司信息化建设方案和新沙港务公司生产业务管理信息系统详 细设计等。本人作为项目组的核心成员多次到现场与公司的有关领导和业务 人员进行访谈、调研，同时还与交通部水利司的领导以及水科所的有关人员讨 论交流，获得了许多宝贵的资料、数据和经验。课题新沙港务公司生产与业 务系统的l 殳计与开发已丁2 0 0 4 年】2 月中旬通过了，。州港务局的评审。本文 正是在这些工作的基础上进行的，对港口信息化及生产调度相芙部分的工作成 果进行了总结井对将来进一步的l 作进行了探讨研究 本文内容在逻辑上可以分成四个部分： ( 1 ) 第一部分导论( 第l 章) ，分析了论文的选题背景，有选择性地以 国内外的儿个港口为代表简要介圣f 了当前国内外港口信息化方面建设的一些 概括情况，阐述论文研究的重要意义。 ( 2 ) 第二部分以j “州港新沙港势公司为背娥，阐述散货港口调度指挥信 息化的总体情况( 包括第2 章、第3 章) 。 第2 章首先介耋7 f 了一般散杂货港口的总体业务流程以及与其相荚的数 据链，然后阐述了教货引：杂货类港口凋皮指挥的信息化需求分析。 第3 章介纠了散货仆杂货港口生产运营管理系统的总体框架体系。接着 提山调皮指挥方面的信息化体系。调度指挥信息化是港口生产运营管理信息 化的一个核心部分。 ( 3 ) 第三部分分章节论述调度指挥信息化的相关内容及其关键技术( 包 括第4 、5 、6 章) 。分别研究论述了调度指挥信息化包括的内容，以及信息采 集和e a i 技术在实施过程中的应用。 第4 章论述了调度指挥信息化的主要构成，包括生产计划、生产作业动 态、库场动态、集疏港作业工具管理、g i s 查询以及系统管理。 第5 章研究了港口数据采集，并给出了设计方案和地磅数据采集的实 现。 第6 章研究企业应用集成在港口企业的应用理论，并阐述港口企业应用 系统集成的方案，给出新沙港在数据集成层面的两个应用实现。 ( 4 ) 第四部分就港口货运业务信息化的实施的相关问题阐述了作者的一 北京交通大学硕士学位论文 些见解( 包括7 、8 章) ，指出由于散杂货港口信息化应用系统的复杂性在相 关应用系统开发与信息化实施过程中应该引入基于c m m 的项目管理和和企 业在信息化过程中应该注意的事项，最后介绍了本人在此次信息化系统开发过 程中的几点心得体会，并总结全文，提出对调度信息化未来发展方向的展望。 1 2 散杂货港口生产调度信息化的需求分析 2 散杂货港口生产调度信息化的需求分析 2 1 散杂货港口生产业务运营整体流程 新沙港目前投入使用的1 0 个泊位中，l # 、2 舯自位是煤、矿专用泊位， 由煤矿队负责管理：4 舯自位主要针对散化，有现代化的卸船灌包设备：3 # 、 5 # 、7 # 泊位是通_ j 泊位：8 、9 # 、1 0 泊位是集装箱泊位，目前租给了新加 坡的公司管理。新沙港目前货物装卸量中故货约d i 港口总装卸量的8 0 左 右，因此，与这类货物相关的业务需要重点考患。 港口的生产主要围绕货物的状态来进行为了实施货物在港口山的位 移，港口应提供相应的货物装卸业务、货物堆存业务、货物陆上运输、货物 的驳船运输锋服务。对新沙港来说，主要完成生产计划的制定，货物的装卸、 仓储业务的组织以及协调符类运输企业合理集疏港等1 ：作。由丁货物类型 的不同具体业务的操作流槲也会有所差别。根据现场调研的总结分析，新 沙港务公司髂体遥营业务的一般性流程可以h j f | 鳘i2 - i 新沙港务公司运营管 理业务流程米表示 北京交通大学硕士学位论文 货运科 合同 单证 通知 客户 自组货源 信息 公司句度货 源计划 旬虚堆场使 用汁划 设备保修计划 ( 技术科、拍- 业队) 质量计划 ( 调度室) 1 d 度计划变 吏信息 妊 芟f 1 = 业计划 丁聃计划 液体货物 城卸 卸舟仆( 调j 立 帘、机械队) 调度审 交付收赞( 赞运科) 图2 1 新沙港务公司运营管理业务流程 散杂货港口生产调度信息化的需求分析 幽2 - 2 新沙港生产业舞数据链 在进行生产业务的同时，产生了相关数据和报表将它们构成了散杂货港 口生产业务数据链如图2 - 2 所示敞杂货港t 7 生产业务数据链表述如下： ( 1 ) 、人船抵港后报到信息的产生 ( 2 ) 、根据交接清单办理分票手册： ( 3 ) 、根据分票手册办理出入库单： ( 4 ) 、根据出入库单办理地磅单、提货凭证( 或者是水路货物运单、装 通 知) ( 5 ) 、根据作业信息填写理货单、作业票 ( 6 ) 、填写出港证、交接清单 ( 7 ) 、大船报到后产生昼夜计划 ( 8 ) 、根据昼夜计划产生工班计划 北京交通大学硕士学位论文 ( 9 ) 、根据工班计划派发作业票 ( 1 0 ) 、根据作业情况填写作业票 ( 1 1 ) 、根据作业票填写段结表和作业报告表 ( 1 2 ) 、根据段结和段报产生生产统计报表 ( 1 3 ) 、最后检算理货单和作业票 可以从数据链中清晰的发现，在港口的生产业务中主要有两条数据线： 一条是以调度部门为主的，另一条是以货i 薹部门为主的企管科通过检算作 页票和理货单来审查这两条线的数据是否正确、一致。 2 散杂货港口生产特。陛分析 货物港口按照川途一般可以分为三人类： ( 1 ) 杂货港口 散杂货港口所装卸的货种较多包括各种包裟的杂货、r l ：货、散货等。 ( 2 ) 集装箱港口 槊浆箱港从事集裟箱的装卸作业国内的很多人港如上海港等都魁以王搀 浆箱作业为主的港口。 ( 3 ) 其他专业港口 其他专业港口主要从枣某一特定货种的装卸( 如煤炭、矿石、敞粮婶) 。 敞杂货港口由于货种复杂很少有专川的装卸殴备岸壁一般都是使川 门机进行装卸，只是在需要时才配备专l 的一r 、机属贝( 例如使川j 机装卸 散货时抓斗、装卸袋物时川网络、裟卸杂货时j 杂货盘笛) ，席场作业机 械有吊车、铲车、牵引车、装载机等，能够适应大部分货种的作业，但作业 效率较专用码头要低，并且成本要高。 港口装卸企业的生产过程主要是货物的换装过程，也就是人们按照预定 的目的，使用劳动工具，作用于劳动对象即换装的货物，使之尽可能无损无 缺地从一种运输：r 具搬运到另一种运输l ：具的过程。散杂货港口生产活动的 特点主要有以下几个方面： ( 1 ) 、产品的特殊性：散杂货港口与其它专用港口一样，生产的产品有 别于一般的工业企业，它不提供实物产品而只提供劳务它的产品是客货 的位移，即完成货物空间位置的转移，使货物从一种运输工具转移到另一种 运输工具。 散杂货港口生产调度信息化的需求分析 ( 2 ) 、生产的多样性和复杂性：港口作为服务性的生产企业。满足干家 万户不同的运输需要就是港口生产的目的，包装、性质多种多样各不相同 因此经过港口换装、堆存的货物的种类、品种、包装、性质多种多样各不相 同，运输这些货物的车辆船舶等运输工具从种类、构造、尺度等各方面也不 尽一致。这就给港口的生产组织造成了很大困难。散杂货港口生产活动的多 样性和复杂性正是因为散杂货港口装卸的货物多种多样，装卸方式各不相 同而且其生产又是多一斗、多环节联合作业。 ( 3 ) 、生产活动的不平衡一性。由于散杂货港口生产活动受自然的、社 会的、经济的以及技术上的影响，港口生产的服务对象是装载着货物的船舶 与其他集疏运工具而运输工且到港的密度和船型、到港货物的数量、品种 和流向等具有不平衡性，冈而在不同时期港口生产任务都有