赵旭

摘要：GIS系统通过物联网领域的GPS（DGPS差分全球定位系统）、无线网络、移动终端、车载终端、GIS（地理信息系统）及数据仓库等技术实现对港口业务的实时监控。

DGPS是英文Differential Global Positioning System的缩写，即差分全球定位系统，方法是在一个精确的已知位置（基准站）上安装GPS监测接收机，计算得到基准站与GPS卫星的距离改正数。目前在港口应用的DPGS的误差<=1米，满足港口GIS系统的准确性要求。

关键词：GIS系统;目标;功能

港口生产中GIS系统提供对货垛、手持机、车辆的定位，及对车辆的轨迹跟踪等功能，实现对现场作业情况的实时掌控。

一.主要解决的问题包括：

1.基于空间位置的计划编制方面。

在港口计划编制中，除了体现作业时间、资源，同时对于部分计划要体现出“空间位置”。例如在港口的卸船的货物堆放计划、捣垛的货位空间位置变动计划。货物集港堆放计划等。由于目前没有合适的信息系统作为这方面的支撑，很多的港口还是采用纸质、画图等模拟图的方式，模拟库场的堆放位置以满足计划编制和生产的需求，采用“手工绘图”的方式工作量较大、准确率差。不利用码头高效、准确的管理理念的执行。

港口计划员在编制计划时，不能实时的掌握库场的“空余空间”，要经常的现场实地查看了解场地的剩余情况。增加了计划员的劳动强度，也降低了计划员编制计划的效率。

2.货物空间位置精确查找方面。

目前大多数港口生产系统虽然对货物的库存、进出情况有准确的电子账记录，但对于货物的存放位置却无法通过直观的、可视化的方式在图形中予以体现。找货时更多的还是依赖于“实际场地”或者“监控”的查看。这样就降低找货的效率。

3.机械作业的现场管理与监控方面。

目前许多港口对于现场作业的机械不能实时的了解其位置与动向，安排计划时如果要实现“就近派车”原则派车，经常要通过对讲与机械司机进行沟通，降低了机械计划安排的准确性与效率。对于部分装卸机械在作业过程中联合“偷货”的行为港方管理部分无法有效的追踪到或杜绝，只有“东窗事发”以后港口才从监控中取查找、取证。

4.车辆运输现场管理与监控方面。

目前很多码头在运输车辆的管理方面也存在瓶颈。对于运输车辆的“绕路、偷货、错装、错卸”的情况的感到束手无策，只能在现场增加“人力”、“栅栏”、“手工小票”等方式以避免上述情况的发生，但尽管如此，还是经常会出现“错装、错卸”的情况，给港方及货方造成了一定的损失。在作业过程中运输车辆不按指定的计划路线行走，增加了港内安全事故发生的概率，同时增加了港方或者协力单位的燃油成本，降低了作业效率。

二.GIS地理信息管理系统实现的业务目标为：

1.对码头的库场、散货的货垛、件货的货位、泊位、缆桩、道路、库场、货位等进行测绘形成WSG84坐标系的GIS地图，在GIS图中各个港口对象的相对误差不超过1米。在GIS图形中能直观的查询到港口作业的船、货、机、库场、货位、泊位、缆桩等。

2.码头库场计划实现基于GIS图形化的可视化编制。实现GIS系统与生产系统对接，GIS系统接收生产系统编制的计划，在GIS图形化的界面中以绘图的方式编制库场计划。包括：卸船堆货计划、装船货物计划、捣垛计划、集港计划、疏港计划等的卸货区域及货位的实际位置。同时用户在编制计划时可根据库场图中的“剩余空间”合理的编制堆放计划，从而避免出现卸货无处堆放的情况。

3.散货货垛信息的精确查找。在GIS系统中记录每个货垛的经纬度数据，通过坐标数据在GIS系统中年显示每个货垛的实际位置及垛型。通过定义每种不同货种、货主的颜色，能够在GIS图形中直观的查询不同货种、货种、船的垛的详细分布情况。另外可分别针对船、货主、货种、垛号等信息查询具体堆场货物的信息。

4.港口作业机械实时监控。计划员编制班次作业计划时指定机械作业区域。港口调度中心通过调度大屏幕实时的监控当班次作业机械的作业动态。系统自动根据计划区域跟踪作业机械是否超出作业区域，对于超出作业区域在调度大屏中实时报警。调度中心可实时的给作业机械发送作业指令，并根据调度大屏显示的机械位置实现“就近派车”，以提高作业效率。

5.港口捣运车辆实时跟踪。对于装卸船及捣运作业，计划员安排捣运车辆的行驶路线，在作业过程中对于超出路线的车辆，系统自动自动报警，在调度大屏顯示报警信息，并发送到捣运车辆的车载终端，实现对捣运车辆行驶轨迹的跟踪与控制。

三.GIS地理信息管理系统提供的主要功能如下：

1.货垛定位子系统

货物精确定位系统主要是通过手持和定位设备，来实现对堆场货物实际位置的定位。

通过手持终端的误差不超过一米的准确定位，可以在电子地图上直接确定到港货物堆桩计划，作业结束后库场人员可以根据实际堆桩位置对原计划堆桩位置进行修改，使得电子地图上能反映实际货物的场地占用情况。系统还可以估算货物占地面积，散货可以根据货物的比重以及堆桩高度估算堆桩面积，其它货种可以输入历史单位面积堆放量，使得通过计算机进行科学的库场规划成为可能。

通过出库单信息在电子地图上显示，避免因库场整理中导致即将提货的货物出现重复翻桩作业。同时，通过系统的堆场智能整理及人工调整，使库场整理工作更为科学合理。

2.GIS计划管理子系统

实现GIS系统与生产系统对接，GIS系统接收生产系统编制的计划。在GIS图形化的界面中以绘图的方式编制库场计划。包括：卸船堆货计划、装船货物计划、捣垛计划、集港计划、疏港计划等的卸货区域及货位的实际区域位置。同时用户在表编制计划时可根据库场图中的“剩余空间”合理的编制堆放计划，从而避免出现卸货无处堆放的情况。

3.GIS调度中心子系统

港内作业机械上安装智能终端设备，通过通信系统将车载智能终端采集到的经纬度、时间等DGPS信息，以及车辆状态（或港内设备状态）和管理信息等数据上传到指挥调度监控中心;并将调度监控中心发出的各种调度控制命令，通过移动目标信息服务中心，传给车载智能终端，即为调度监控中心和车载终端之间提供透明的通信链路。

调度中心值班人员通过在调度中心大屏幕的GIS图中实时的查看现场的作业、行驶情况，能快速的查看港内车辆的分布情况及各作业计划的执行情况。