Публикация научных статей.
Вход на сайт
E-mail:
Пароль:
Запомнить
Регистрация/
Забыли пароль?
Международный научно-исследовательский журнал публикации ВАК
Научные направления
Поделиться:
Статья опубликована в №38 (октябрь) 2016
Разделы: Техника
Размещена 07.10.2016. Последняя правка: 09.10.2016.

Внедрение NFC технологий в работу контейнерного терминала

Кожиров Азамат Борисович

Магистрант

Астраханский Государственный Технический Университет

Эксплуатация водного транспорта

Рожко Алексей Игоревич, доцент кафедры Эксплуатации водного транспорта, руководитель филиала «GeodisCalbersonge»


Аннотация:
Увеличение контейнерных перевозок по всему миру предъявляет особые требования к работе современного контейнерного терминала. Использование NFC-технологий совместно с технологией контейнерного терминала позволит увеличить годовую пропускную способность терминала, а также обеспечит автоматизацию всего перегрузочного комплекса.


Abstract:
The increase in container traffic worldwide places special demands on the modern container terminal. The use of NFC-technology in conjunction with the container terminal technology will increase the annual capacity of the terminal, as well as provide the automation of the entire cargo complex.


Ключевые слова:
логистика; контейнерный терминал; морские порты; цепочка поставок; автоматизация.

Keywords:
logistics; container terminal; seaports; supply chain.


УДК 627.093

Введение

В настоящее время в контейнерной сфере выявился список острых проблем, в основном связанных с увеличением линейных размеров судов, тем самым давая цепочку к увеличению размеров не только причальных стенок терминала, но и используемых контейнерных портовых кранов и внедрению крупнотоннажного специализированного оборудования. Вследствие этого, между современными контейнерными терминалами началась гонка за увеличение пропускной способности путем модернизации или же размещения большего количества кранов на причале.

Оставался вопрос касательно обеспечения необходимого уровня обслуживания контейнеров на терминалах. Суть в том, что физический поток контейнеров сопровождается внушительным невидимым информационным потоком. Если же увеличение производительности портовых кранов решили вопрос касательно физического потока, остается открытым вопрос касательно информационно-технологической обработки сопутствующего потока информации.

Актуальность
Данная работа является актуальной, ввиду того, что в настоящее время происходит увеличение пропускной способности контейнерных терминалов и в связи с этим необходимо внедрение современной автоматизационной системы для обработки информационного и физического потока контейнерных перегрузок.

Цель
Цель данной работы заключается в использование NFC технологий совместно с технологией контейнерного терминала для обеспечение автоматизированной работы перегрузочного комплекса.

Основная часть
Существует множество программных продуктов для автоматизации работы контейнерных терминалов. Значительными минусами данных продукций является ценовая политика и отсутствие гибкости в управлении и изменении данной системы.

Предлагаемый мною вариант использования NFC технологий в работе контейнерного терминала.

NearFieldCommunication – это технология беспроводной высокочастотной связи радиуса действия до 3 см, позволяющая осуществлять бесконтактный обмен данными между мобильными телефонами, системами контроля доступа и прочими устройствами.

В процессе транспортировки, различными видами транспорта, контейнер подвергается механическому воздействию, а также воздействию солнечных лучей и водных осадков. В связи с вышесказанным необходимо использовать ламинированные NFC метки с ферритовым слоем, которые идеально подходят для размещения на металлических поверхностях внутри помещений и имеют высокую износостойкость. Срок эксплуатации 100 000 единиц перекодировки.

Срок эксплуатации морского контейнера, при обычных технических условия, составляет около 15 лет, что в среднем составляет 219,3 контейнерооборотов.

Из расчетов в один контейнерооборот, перекодировка контейнера в данный период составляет 10 перекодировок, тем самым за весь свой эксплуатационный период метка совершает 2193 перекодировок.

Во всей цепи транспортировки контейнеров от отправителя к получателю наиболее дорогостоящее звено - контейнерный терминал в морском порту, который стал основным местом формирования грузопотока. В настоящее время около 80% перевозок грузов в контейнерах наземными видами транспорта проходит через терминалы морских портов, при этом развитие процесса контейнеризации вызывает увеличение капиталовложений в развитие контейнерных терминалов. 

Морские контейнерные терминалы, предназначенные для перегрузки контейнеров стандарта ИСО, выполняют следующие функции:

  • погрузку контейнеров на суда и выгрузку их с судов;
  • контроль и взвешивание поступающих в порт и выгружаемых с судов контейнеров;
  • выбор маршрутов окончательной доставки контейнеров получателям, мест хранения контейнеров и судов для их отгрузки;
  • контроль за движением контейнеров в порту;
  • снабжение и обслуживание судов;
  • техническое обслуживание контейнеров и шасси.

Спецификой данного проекта является автоматическая система транспортирования контейнеров между причальными перегружателями и складом, состоящая из рельсовых тележек для пары контейнеров, передвигающихся в разных уровнях вдоль и перпендикулярно причалу, а также автоматические козловые краны для перестановки контейнеров с одного уровня на другой.

NFC технология внедряется в проектируемую автоматизированную технологическую систему перегрузки и складирования контейнеров OCTOPUS в соответствии с рисунком 1.

Рисунок 1. Система перегрузки OCTUPUS с внедрением NFC декодера

Состав автоматизированной технологической системы перегрузки состоит из:

1) Специализированный автомобильный спредер;

2) Ролл Трейлер;

3) Стационарный NFC декодер;

4) Ячейка контейнера;

5) Спредер на 20-футовый контейнер;

6) Спредер на 40 футовый контейнер.

При принятие контейнера в ячейку OCTOPUS'а стационарный декодер автоматически вносит информацию о прибывшем контейнере в базу оператора, с указанием префикса, номера контейнера, вид хранения в зависимости от типа контейнера и фактическое время принятие контейнера терминалом. При этом стационарный декодер передает информацию клиенту о местоположении контейнера и грузовому помощнику на судне о сдаче контейнера терминалу в соответствии с рисунком 2.

Рисунок 2. Информация, хранимая на NFC метке контейнера

Оператор контейнерного терминала вносит в метку местоположение в штабеле, присваивая определенный код, далее контейнер перегружается в парк в определенно-заданное место.

После перегрузки в контейнерный парк, производится внешний осмотр на наличие технических и коммерческих повреждений. Агент парка декодирует информацию в метку о состоянии контейнера при принятии контейнера от судна на терминал. При отсутствии технического брака Агент кодирует данную информацию на метку контейнера и передает ее оператору парка контейнеров.

Результаты исследования

Стационарный декодер, расположенный в каждом штабеле позволяет определить визуальное местоположение контейнера. Данная технология позволяет снизить работу всего персонала контейнерного терминала, а также уменьшить время нахождении на территории порта в ожидании таможенного или иного оформления.

Преимущество NFC-технологии.
В таблице 1 представлено сравнение NFC-технологии с другими используемыми беспроводными технологиями на терминалах.
Таблица 1 - Сравнительная характеристика.

 

NFC

RFID

IrDa

Bluetooth

Время соединения

<0,1 мс

<0,1 мс

0,5 сек

6 сек

Радиус действия

До 20 см

До 3 м

До 5 м

До 30 м

Удобство использования

Простота

Удобство

Интуитивность

Быстрота

Упор на удобство пользования.

Простота.

Упор на информацию о товаре.

Простота.

Упор на передаче данных.

Удобство.

Упор на передаче данных.

Избирательность

Высокая.

Безопасность передачи.

 

Частичная избирательность

При прямой видимости

-

Варианты использования

Оплата, получение доступа, начало установки и т.д.

Получение информации о товаре

управление и обмен данными

Сеть для обмена данными, гарнитура

Оценка использования

Простота подключения косанием, использования. Универсальность применения.

Трудность записи и однотипности информации.

Удобство передачи.

Необходимость настройки

 

Можно выделить следующие преимущества:

•Экономия расхода энергии при использовании;
•Время установки соединения 1/10 сек;
•Высокая степень безопасности;
•Более широкими функциональными возможностями;
•Возможность считывания меток RFID;
•Использование смартфона c NFC адаптером для считывания и т.д.;
•Низкая цена составляющих.

Заключение

В соответствии с выше сказанным использование OCTOPUS и NFC с произвольными маршрутами позволяет обеспечить высокую, беспрерывную, пропускную способность терминала, уменьшить использование человеческих ресурсов, тем самым увеличивать уровень безопасности и снизить эксплуатационные расходы.

Библиографический список:

1. Вальков Н.А. Экономика и организация перегрузочных работ в морских портах. – М.: Транспорт, 1998. – 168 с.
2. Ветренко Л.Д. Управление работой морского порта. – М.: Строка, 2000. – 264 с.
3. Винников В.В., Быкова Е.Д. Системы технологий на морском транспорте (перевозка и перегрузка грузов). – М.: Феникс, 2006. – 188 с.
4. Волгин В.В. Погрузка и разгрузка. – М.: Дашков и Ко, 2007. – 592 с.
5. Зинников Л.П. Проектирование контейнерного терминала. – Тверь: Изд-во ТГУ, 2008. – 257 с.




Рецензии:

7.10.2016, 12:57 Лобанов Игорь Евгеньевич
Рецензия: Тема статьи представляется актуальной. Доводы убедительны. На мой взгляд, для подтверждения научной ценности работы необходимо сравнить представленный метод с существующими и доказать его преимущества. После этого статью можно будет рекомендовать к публикации.

09.10.2016 15:15 Ответ на рецензию автора Кожиров Азамат Борисович:
Добрый день, Игорь Евгеньевич, Огромное спасибо за рецензию, исправил работу в соответствии с вашими рекомендациями.

9.10.2016, 16:59 Феоктистов Игорь Борисович
Рецензия: Автор предлагает конкретный метод усовершенствования технологии работы контейнерного терминала и его информационного обеспечения. Данная проблема в высшей степени актуальна в связи с интенсивным увеличением объемов контейнерных перевозок. К сожалению, в тексте есть досадные грамматические ошибки не согласованность падежей и окончаний - "давай цепочку", "размещение", "касательно обеспечение", "совместно с технологий", "вариант использование". После устранения ошибок статья может быть рекомендована к опубликованию.
10.10.2016 19:19 Ответ на рецензию автора Кожиров Азамат Борисович:
Добрый день, Игорь Борисович, Огромное спасибо за вашу рецензию, исправлю в соответствии с вашими замечаниями.



Комментарии пользователей:

Оставить комментарий


 
 

Вверх