自动化码头H986海关智能监管新模式

上海国际港务(集团)股份有限公司尚东集装箱码头分公司

1 引言

在世界海运集装箱贸易量不断增长和集装箱船舶大型化日趋显著的背景下，集装箱装卸的稳定高效、节能环保、减员增效、降低成本成为港口经营者的关注重点。自动化集装箱码头在降低码头人力成本、提高港口通行能力、减少装卸作业能耗、提升港口形象方面发挥着重要作用。自动化码头和传统码头在总体布局、作业机械、作业工艺、交通组织等方面都存在较大的差异，传统码头海关查验系统不再适用于自动化码头的运营管理[1]。针对传统码头H986海关查验模式及设施布置存在的主要问题，结合自动化码头特殊布局、设备及作业方式，提出自动化码头智能监管新模式，在洋山深水港四期得到成功应用。

2 洋山深水港传统H986海关查验系统

2.1 码头基本情况

洋山深水港一、二、三期位于嵊泗海域西部大洋山岛的北岸，距上海市芦潮港30.3 km，对外陆路交通依托于东海大桥完成。洋山深水港一期港内，占地面积3.5万m2，2006年建成投产，岸线总长3 000 m，年吞吐量810万TEU。洋山深水港三期口岸查验区位于东海大桥南侧，洋山深水港一期东侧，洋山深水港三期港内，占地面积6.6万m2，2007年建成投产，岸线总长2 600 m，年吞吐能力715万TEU。洋山深水港一、二、三期口岸查验内设计布置有查验平台、罚没仓库、放射性监测仪等[2]。

2.2 主要问题分析

H986海关查验系统是一个大型集装箱检查系统,它的原理是使用X射线扫描,利用其强大的穿透力,显示集装箱中所装货物的图像,经过图像分析能判断出货物情况[3]。其内集卡过机流程如下：

(1)在安排查验计划后，内集卡至指定箱区提箱。

(2)进入查验场地，驶入地磅，等待放行。

(3)得到放行指令后，驶入H986扫描大厅。

(4)在H986扫描大厅中，可以同时有2辆内集卡同时扫描。

(5)通过地磅到扫描大厅之间，2辆内集卡必须依次行驶，不得超越更改顺序。

(6)2辆内集卡依次停至扫描大厅指定位置。

(7)熄火，司机走出扫描大厅，在扫描大厅入口外等候，整个扫描过程用时15 min左右。

(8)扫描结束，栏杆抬起，司机进入扫描大厅，将内集卡开出扫描大厅到指定区域落箱。

按照这样的流程，一天不间断地作业，可以查验70车左右。图1为H986查验流程。

图1 传统码头H986海关查验流程

分析传统码头H986海关查验系统查验流程及作业流程可知，传统码头H986海关查验设施布置及查验流程主要存在以下问题：

(1)内集卡过机流程复杂，耗费时间长，且不能完全满足海关查验业务需求。

(2)人力成本高。

(3)进口货物进入堆场，收到海关查验计划，内集卡提出堆场查验，查验完毕后又用内集卡拖回堆场等待提箱，如此两进两出的流程使得托运成本高。

(4)作业环境较差。

3 洋山深水港四期自动化码头H986海关查验设计

3.1 洋山深水港四期自动化码头基础设施现状

洋山深水港四期自动化码头位于东海大桥大乌龟岛南侧，陆域面积223.16万m2，横向宽度约3 km，纵深202.5～638 m，平均纵深500 m，7个泊位，设计年吞吐能力630万TEU。与传统集装箱码头相比，该码头陆域面积小，码头纵深短，可利用的土地面积有限。口岸查验区位于洋山深水港四期北侧中部位置，西靠生产管理区，东靠超限箱堆场，占地面积1.5万m2。

相对于洋山深水港一、二、三期，四期自动化码头的口岸查验占地面积小，自动化箱区人员无法自由进出，同时人员成本、客户托运成本、交通组织等问题突出。在布置功能区域时，要满足土地资源集约利用、便捷性、可实现性等要求，以实现自动化码头海关查验业务需求全覆盖[1-2]。

传统的检查设备不适用于自动化码头内部的运行环境，选用MT6000A设备作为自动化码头H986海关的查验设备，能够很好地适应自动化码头的运行环境，其具有如下主要特点：

(1)具备标准集装箱接口(顶部和底部)，可通过码头内现有标准设备进行移动和转场。

(2)具备展开/收起(工作/待机)两种状态模式，可实现自装卸，便于在码头内灵活移动布置。

(3)可实现远程操作控制，现场无人化操作。

(4)全面的图像处理能力，满足“人工智能”查验需求 。

(5)集成能力强。

图2 自动化码头H986海关查验设备

H986海关的查验设备坐落于洋山深水港四期码头西侧AGV自动运行车道内，具体位置见图3，AGV车辆行驶的扫描通道地面不平整度要求不大于10 mm，设备运行区域面积约237.5 m2。当设备南侧的AGV运行区域有人员进入时，扫描设备无需停止作业。该设备支持夜间作业，可实现24 h不间断作业。自动化码头H986海关查验设备适用于所有由AGV自动小车托运的货物。

图3 自动化码头H986海关查验设备具体位置

3.2 洋山深水港四期自动化码头H986海关查验智能监管方案

自动化码头的H986海关查验业务流程与传统码头不同，船公司在船舶靠泊前将舱单提供给海关，海关通过对舱单的分析，确定需要H986海关查验的进口货物，将货物信息给到码头，由码头计划编排H986查验计划，系统根据计划自动产生对应的作业任务，在船舶进口过程中由船控发送作业任务，桥吊门架小车将进口货物放在AGV自动引导小车上，AGV前往H986海关查验设备进行通过式扫描，整个扫描过程约10 s。扫描完毕后AGV将货物送至就近箱区轨道吊海侧作业区域，由轨道吊将货物运至堆场。若通过海关查验，安排提箱计划，外集卡至自动堆场正常提箱；若未通过海关查验，安排外集卡提箱至场外集中查验点，进行人工查验[4]。整个H986海关查验业务流程见图4。

在船舶靠泊前由船公司将舱单信息报给海关，让海关提前布控是传统码头做不到的。新的业务流程可以在卸船过程中直接完成H986海关查验，省去了进入堆场、提箱查验再回到堆场进行提箱的繁琐流程。自动化码头的H986海关查验业务流程，可以完全满足海关查验业务的需求，理论上每天可查验300车以上。

图4 H986海关查验业务流程图

另外，自动化码头H986海关查验业务的整个过程都在自动化AGV运行区域内完成，大大减少了陆域使用面积。口岸查验区内的海关查验区域仅用于紧急情况下的海关查验，在正常的业务流程下无需使用。

4 结语

洋山深水港一、二、三期传统码头H986海关查验设施布置方式存在无法完全满足业务需求、业务流程繁琐、设施占地面积大、人力成本高、作业环境差等问题。新型的洋山深水港四期自动化码头H986海关智能监管模式，将H986海关智能监管设备定位在AGV自动引导小车的自动运行区域内，采用MT6000A设备，用通过式扫描的方式进行查验作业，将作业效率提升了60倍，完全满足H986海关查验业务的需求。通过对H986海关查验业务流程的优化，采用海关提前布控的方式，使得人力成本几乎为零。同时，在卸船过程中就完成了H986海关查验，省去了二进二出箱区的托运成本。