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

作为物联网的主流硬件设备，手持终端系统广泛应用于快件物流运营体系、大小商场超市的业务管理等领域。随着物联网技术的发展，手持终端系统的运用已不局限于这些小型的设备操作体系。结合洋山深水港四期业务实例，分析了手持终端系统在自动化码头的应用及其优势。应用手持终端系统，可提高码头工作效率和经济效益，实现精细化管理。

2 洋山深水港四期自动化码头手持终端设备

洋山深水港四期自动化码头采用了华为生产的EP820型工业级手持终端。这是华为自主研发的高端宽带集群手持式4.5 ft高亮触摸屏终端，是专网行业应用中功能强大的集群终端，能同时支持私密呼叫、组呼、短信彩信、宽带数据接入、视频调度业务及多业务并发[1]。采用Android智能操作系统，可实现专业集群调度、多媒体调度及宽带数据功能。

工业级PDA手持终端使用方便，坚实耐用，在性能、稳定性、电池的耐用性上都优于消费级手持终端，足以应对恶劣的应用环境。Android智能操作系统平台开放，第三方应用无限拓展，有利于自主研发码头PDA手持终端应用程序。该PDA终端设备投入生产环境使用后，将接入码头专用的4G无线网络，与TOS(Tape Operating System，生产管理系统)交互。

3 洋山深水港四期自动化码头PDA手持终端应用

3.1 桥吊装卸船

(1)装船确认。当桥吊装船使用手动作业时，箱子从AGV(Automatic Guided Vehicle，自动导引车)或集卡上直接装到船上(或者暂落在中转平台上)，或者把箱子从中转平台上装到船上，装船操作完成后，可以使用PDA手持终端对该次作业进行确认，信息更新到TOS系统，随后继续进行后续作业。

(2)卸船确认。当桥吊卸船使用手动作业时，箱子从船上直接落到AGV或者集卡上(或者暂落在中转平台上)，或者把箱子从中转平台上落到AGV或集卡上，卸船操作完成后，可以使用PDA手持终端对该次作业进行确认，信息更新到TOS系统，随后继续进行后续作业。

(3)OCR(Optical Character Recognition，光学字符识别)箱信息确认。当OCR设备无法自动地正确识别箱子信息的时候，理货人员可以人工查看箱子信息，并且同PDA手持终端上显示的信息进行核对，如果箱子信息有误，可以进行修改，确认无误后提交给TOS系统。

(4)残损拍照上传。理货人员对箱子外观进行检查，如果发现箱子有残损，可以使用PDA手持终端进行拍照取证，然后上传照片至服务器，后续就可以在TOS系统界面上查看残损照片。

(5)拆装锁钮确认。如果箱子需要拆锁钮(卸船)或者装锁钮(装船)，在完成拆装锁钮操作后，可以在PDA手持终端上进行确认。

(6)轨内自动化作业。为了提高桥吊的作业效率，对于高优先级的轨内作业任务，PDA手持终端系统专门提供了轨内作业任务列表，并配有提示功能。系统会定时自动轮询轨内任务，如查询到轨内任务，会弹出消息框，同时播报语音提示，第一时间提醒桥边、单船、理货等相关人员提前做好轨内作业准备，避免桥吊出现断档。

3.2 冷藏箱

在码头上的冷藏箱箱区里，轨道吊将冷藏箱抓起前，冷藏箱管理员必须要先对该冷藏箱进行去电操作；轨道吊将冷藏箱落在冷藏箱箱区后，冷藏箱管理员需要及时对该冷藏箱进行上电操作。

PDA手持终端系统会定时自动轮询冷藏箱上电和去电任务，如查询到上去电任务，会及时把任务推送到PDA手持终端，同时播报语音提示，第一时间提醒冷藏箱管理员作业。冷藏箱管理员只需根据PDA上的任务指示，执行正确的上电或者去电操作，确认操作无误后，在PDA手持终端上进行确认。这就代表该操作已完成，箱子的状态会更新到TOS系统，后续作业流程会执行下去。

此外，冷藏箱管理员可以在PDA手持终端上查询箱子在TOS系统里的状态，核对物理状态和系统状态是否一致，并查询最近的上去电的操作记录。

3.3 轮胎吊、正面吊

在洋山深水港四期自动化码头，轮胎吊、正面吊主要对特种箱箱区、危险品箱区、查验箱区进行作业，作业类型主要分为收箱、发箱、归并3大类。PDA手持终端系统会定时自动轮询任务，如果查询到新的收箱或者发箱任务，会播报语音提示，提醒轮胎吊司机进行作业。

对于收箱任务，司机需要把箱子落在PDA手持终端上给出的场箱位，也可以修改系统给出的场箱位并把箱子落在该位置，还可以把箱子暂落在通道。作业完成后，在PDA手持终端上进行确认操作，箱子的状态会更新到TOS系统。

如果收箱时遇到超限箱(超长、超宽、超高、三超)，这时PDA手持终端会弹出“特殊作业工艺”选择窗口，提示操作员确认使用哪种特殊作业工艺或者不使用特殊作业工艺。特殊作业工艺信息录入TOS系统后，可以在TOS系统界面上查询到。

对于发箱任务，司机可以在PDA手持终端界面上看到该箱子的基础信息、装船关号(如果是装船任务)、集卡车号等，如果系统给出的默认车号不正确，司机可以修改车号。如果是发空箱，在原先指定的箱子无法提取的情况下，可以换一个同类型的空箱装车。司机装车完成后需在PDA手持终端上进行确认，箱子的状态会更新到TOS系统，后续作业流程会执行下去。

对于归并作业，PDA终端界面上会列出选定箱区里所有的在场箱，司机选中某个箱子，把该箱子挪到新的位置后，只需在PDA终端上输入新的场箱位，并完成归并确认，这样新的场箱位信息就更新到了TOS系统。

3.4 内集卡

当中控室操作员通过TOS系统给某辆内集卡派发任务的时候，该任务信息会实时传输到内集卡司机的PDA手持终端，同时PDA终端会播报语音提示，提醒司机及时作业。司机只需根据PDA终端上显示的任务信息，包括取箱位置、交箱位置、箱号等，先到指定的位置取箱，然后再到指定的位置交箱，即可完成一次作业。一个任务可以是单箱作业，也可以是2个小箱作业。如果取箱和交箱的箱区是自动化箱区，司机只需在PDA终端上生成二维码，提供给陆侧一体机扫描，即可启动轨道吊作业，减少人工干预，简单高效。

如果是轨内作业任务，PDA手持终端还会显示前一辆车的车号、前面剩余作业关数。司机到达船尾等待区后，需要进行“到岸确认”，司机上档后还需要进行“到位确认”，TOS系统接收到反馈信息后，继续调度执行后续的作业流程。为了让司机及时上档作业，PDA手持终端还会播报语音提示。

此外，PDA手持终端还可以把内集卡的状态设置为“申请加油”，这样TOS系统就不会再给这台集卡派发指令了。加油结束后，只需点击 “完成加油”，集卡就会恢复正常出勤状态。

3.5 道口

在道口进箱时，对于一些特殊的箱子，人工检查后可以使用PDA手持终端来完成确认，具体内容如下：

(1)确认冷藏箱的温度，检查箱内温度是否与TOS系统预设温度一致。

(2)确认超限箱的超限数据，包括超长、超宽、超高数据。

(3)确认超限箱的绑扎。

(4)确认油罐箱有无横梁。

(5)确认危险品进箱信息，有无铅封。

(6)确认超重箱箱体负荷。

(7)确认VGM称重信息。

(8)如果是外集卡轨内直装作业，又是超限箱(超长、超宽、超高、三超)，这时PDA手持终端会出现“特殊作业工艺”选择，必须确认使用哪种特殊作业工艺或者不使用特殊作业工艺。特殊作业工艺信息录入TOS系统后，可以在TOS系统界面上查询到。

3.6 门禁

码头工作人员进出箱区时，除了可以刷卡开门外，也可以使用PDA手持终端来开门。PDA手持终端会通过wifi或者蓝牙，与门禁系统建立起通讯连接，然后让TOS系统判断该用户有无开门的权限，如果有权限，则门禁系统会开门。

4 结语

洋山深水港四期PDA手持终端系统能与现有的TOS系统协同工作，让集装箱装卸更加流程化、可视化，提高作业效率和管理效率。通过及时获取作业信息，统一指挥调度，减少了场桥、岸桥、拖车等设备空驶、等待时间和油耗，保障了生产安全，提高了码头经济效益。