派令管理系統走向數位化 港口貨櫃作業快又順

圖2 : 貨櫃場的面積廣闊,櫃位管理工作要有效率,除了動線設計外,起重機的派令系統也是關鍵。(source:Duluth News Tribune)
圖2 : 貨櫃場的面積廣闊,櫃位管理工作要有效率,除了動線設計外,起重機的派令系統也是關鍵。(source:Duluth News Tribune)

【作者: 王明德】

相較於其他倉儲物流,港口系統屬於利基市場,由於環境、貨品都更為特殊,因此對管理系統也有一定的要求,近年來導入的數位化系統則可讓溝通更精確、訊息掌握更即時。

地球的地表面積超過四分之三是海洋,自古以來海運就是全球貨物運輸的主流,目前全球90%以上的貨物,都透過海運轉送到世界各地,根據

全球航運諮詢公司Drewry Shipping Cinsultants在《2019年全球貨櫃碼頭運營商年報和預測》報告,2018年全球港口的TEU(20呎標準貨櫃)總吞吐量約為7.84億,2023年將成長4.4%,達到9.73億TEU

如此龐大的貨櫃數量,要在港口中快速而準確的運送、堆疊看來並非易事,但其實港口貨櫃與一般倉儲技術的原理相通,都屬於儲位管理,這類系統的KPI是速度與準確性,對設備的要求則是效能與高穩定性。

舊有流程影響工作效率

相較於其他的倉儲物流,港口系統屬於利基市場,由於環境、貨品都更為特殊,因此對技術與實務經驗也有一定要求,在自然環境方面,港口會直接受到有高鹽分的海風吹襲,貨品特殊性則是既重且大的鐵質貨櫃要從貨輪高處以起重機取放,必然會帶來高震動,而且體積如此巨大、數量如此繁多的貨櫃,還要順利而且準確的從貨櫃場中存取,這些特色都對港口貨櫃儲位系統帶來嚴苛挑戰。

圖1 : 港口貨櫃與一般倉儲技術的原理相通,都屬於儲位管理,要求速度與準確性。(source:Siemens)
圖1 : 港口貨櫃與一般倉儲技術的原理相通,都屬於儲位管理,要求速度與準確性。(source:Siemens)

要解決上述痛點,必須選用合適的專業IT架構,為避免海風與高震動損壞設備,港口的IT設備必須選用抗鹽蝕、抗震動的設備,除此之外,由於貨櫃的體積與數量都十分龐大,因此貨櫃場也必須有相對應的面積。以高雄港為例,目前高雄港共有5個貨櫃場,總面積將近300萬平方公尺,要在如此廣闊的面積中運作,除了動線設計外,起重機的派令系統也是關鍵。

為讓海運作業順利,各海運企業早就有港口派令系統的建置,其運作方式是透過通訊技術與起重機駕駛對話,發送貨櫃的取放指令。不過早期資通訊技術尚未成熟,港口的派令系統是採用無線對講機與後端管理人員聯繫,不過這種作業方式,其運作效率並不高。

首先是人力作業難免會產生錯誤,不僅前端的駕駛或後端管理人員,都容易因說錯或聽錯指令導致作業疏失。其次是此模式採用紙本管理,其作業流程非常繁複,因此前後端人員需要不斷填寫表格、紀錄並比對資訊。最後則是這些資料都非即時,上層管理人員拿到的都是事件已發生後的數據,難以精準掌握現場狀況。因此為了提升作業效率,在無線通訊技術成熟後,對講機系統就逐漸被淘汰,Wi-Fi、4G等技術成為主流,而新的通訊技術也改變了整體派令系統。

用新技術解決舊痛點

港口所用的無線傳輸技術共3種,包括Wi-Fi、4G、窄頻,其中又以Wi-Fi為大宗。Wi-Fi技術雖成熟,不過由於貨櫃場內的堆疊物都是貨櫃,其材質都是金屬,電波遇到金屬會反射逸失,因此貨櫃場的Wi-Fi傳輸若設置不當,就會出現起重機一轉進貨櫃儲位通道,就沒有訊號的情況,要解決這個問題,除了必須重複移動測試AP外,車機設備本身的穩定度也非常重要,系統廠商必須選擇可長時間穩定運作的設備。原因在於貨櫃場的工作非常繁忙,幾乎所有起重車的工作的滿載,而無線傳輸又是派令流程的命脈,一旦斷線,該輛起重車就不能動,勢必拖慢整體效率。

要讓港口派令系統的車機達到高穩定,要讓通訊高穩定,除了AP位置與通訊模組效能外,車機本身的強固性也是必要設計。一般而言,強固性產品都會強調IP防護等級,以港口環境的特性來說,起重機的車機系統最低應該要有IP65等級,也就是除了完全防塵之外,還要能抵擋低壓水柱的衝力。另外,貨櫃作業難免容易碰撞,而且海風內含鹽份,因此車機高抗震與耐鹽蝕也是港口起重車車機的必要規格。

穩定的無線通訊技術除了可提升現場作業效率,更讓整體派令系統產生質變。新一代的車機都會配備語音模組與觸控螢幕兩種零組件,

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