一、引言

港口行业需要迅速应用智慧港口新技术、新想法。其中运营大数据管理大数据的发展；人工智能、物联网、自动化技术在港口中应用，是港口物流发展的方向。

随着首钢产品结构的持续优化，多品种、小批量、薄规格订单比例不断提升，高端领先产品数量不断增加，精准装卸、优质仓储难度进一步加大；同时客户日益增长的个性化需求，对产品交付保障能力提出更加“苛刻”的要求。而传统的手工记录和初级的信息化数据支撑，仍是首钢港口生产运作的主要模式。为此，急需建立一套完整的以信息化技术为平台，集产、销、运为一体的集中一贯物流管控体系，实现管理水平和作业能力的进一步提升。

二、港口物流信息技术发展现状

近年来，我国推进信息化建设的步伐不断加快，物流信息化领域不断涌现出新的概念和技术，国务院印发的《物流业发展中长期规划（2014-2020）》指出，随着经济全球化和区域一体化趋势持续发展，信息技术革命带动新技术、新产业如雨后春笋般生长，以新技术、新管理模式为核心的现代物流体系日益成熟。

目前，国内沿海、沿江各钢铁企业对港口信息化系统的应用、智能化技术的引入高低不一，企业间信息代码、格式、标准不统一，难以与上下游用户进行信息交换及资源共享，港口信息分布在各个独立的系统中，增值信息未被充分开发[1]。其港口仓库的收发存作业，通常仅使用手持扫码设备进行出入库扫码管理，作业效率低且需要人工介入，信息维护准确度不够高。库内所有天车均是人工，物流运输过程中卷钢夹伤频发、错发情况时有发生，不仅造成了经济损失同时给钢铁厂产品形象造成不良影响。

三、信息技术在港口物流中的意义

物流现代化的一大重要标志就是信息技术的运用程度，从数据采集的手持终端系统，到生产作业管理系统，以及智能调度系统，各种硬件设备以及计算机软件都在时时刻刻发生质的变化。同时，随着物流信息技术的不断发展，产生了一系列新的物流理念和新的物流经营方式，推进了物流的变革[2]。

为实现《中国制造2025》智能制造、工业强基、高端装备的国家规划，充分发挥钢铁企业临海靠港的天然地理优势，大力开展港口智能仓储项目，实现智能化储运自动作业的物流模式，利用先进的技术手段实现仓储自动、解放人力、提高精度势在必行。

（一）信息技术能够提升钢铁企业产品竞争力。

通过建立统一的信息化管理平台，就能够充分利用生产操作系统和经营决策系统，使钢铁企业在产、销、运过程中联动，有效共享信息资源，及时传达并整合各级系统的需求，科学合理安排生产计划，避免资源浪费，降低企业生产成本，提高产品综合竞争力。

（二）信息技术能够提高货物周转效率。

如在企业排产阶段使用产销一体化信息系统，不仅能够发挥资源利用最大化，还能对仓储、配货进行优化，切实提高货物周转效率[3]。

四、信息技术在港口物流中的应用

（一）仓储信息技术

钢铁企业的智能仓储项目主要涉及产销业务中的物流环节，包括产品的入库、出库、盘库等作业，涉及多学科技术的融合交叉应用，有效实现相关技术的有机融合，是智能仓储所面临的主要风险。在科研阶段认真分析国内外现状和学科发展的趋势，考察研究相关企业相似案例，对一些关键技术、关键问题已经做过初步探讨，认为方案和技术路线是可行的，也具有进一步探索实践的前景与价值。选择与具有相似项目实施经验的团队合作可将本项目的技术风险降到最低。

仓储信息化系统从纵向集成钢铁企业的信息流、数据流、物质流，针对不同层次、不同颗粒度的业务管控，实现优化、协调和应用的集成，为智能化生产及管理提供有力支撑。

（二）信息技术的应用

自动化装卸、智能化生产已成为当今港口朝着智能化发展的主流趋势。按照产销一体化经营管理平台规划总体要求，结合京唐公司自有码头特点，着力打造智能、协同、高效的物流系统平台[4]。

以促进港口后方仓库发展方式转变和管理模式调整为宗旨，坚持实用、高效、规范、创新的发展理念，实现管理水平和作业能力的进一步提升[5]。围绕提高装船效率，缩短周转周期，减少中间装卸倒运环节，以首钢产销一体化系统为平台，实现订单、产销、物流功能的集中一贯，将京唐公司码头库房和各产线库房纳入统一平台，通过产、销、运的有效衔接，构建“以码头作业为中心”的物流系统管控平台，实现以港口为中心的要货组织模式，实施产成品出库与装船作业相匹配的计划值管理，提高自有码头车船直取比例和物流协同能力。加强运输时效性管理，强化钢材在港时间的分析，严格落实标准运输周期要求；在首钢自有产品物流跟踪的基础上，进一步延伸社会钢材的物流链管理，实施全流程过程管控，实现“互联网+精品钢材+港口物流”的一体化发展。

1. 库房无人天车技术

通过对港口库房天车无人化改造，兼顾露天停车区域、库内监控室及相关设备、设施建设。利用先进的物流管控调度综合算法，实现多部天车的智能调度和指令的动态调整；利用激光、编码器等定位技术，实现天车和产品的全坐标的精准定位；利用夹钳自动化识别及智能连锁控制，结合车辆货架图像识别、处理功能，实现货物的全自动装卸动作。

2. 智能船舶配载技术

针对同一船舶需多次配货，集批时间长、配载次数多的现状问题，通过对待装船资源、舱内已装钢材码放动态、装卸设备的统一平衡，并基于同行业先进经验，构建基于大数据的自动配载模型，预排钢材在舱内的码放位置，从而极大降低人工计算所需时间和人力投入，提高配载准确性，使装船效率大幅提升。

(1）港口作业可视化子系统

该系统通过采用增强现实（AR）技术，单船指导员利用佩戴的AR智能眼镜，实时扫描上传舱内钢材码放动态信息，系统通过计算，对舱内情况建立三维模型，为后续自动配载作业提供数据支撑。

(2）钢材自动配载子系统

该系统从产销系统中获取每次配船的货物类型，数量，目的地等详细信息，同时获取装载船只的货舱形状、体积，已装钢材的码放位置等信息，按照质量文件指定的码放规则，通过自动配载模型，精确挑选后续装船钢材及出库装车顺序，形成滚动装船计划，并发送到产销系统，以形成合理高效的出厂发货计划。

上述两个子系统与现有和即将建成的其他信息系统，包括配货系统、产销、PES系统等，都有丰富的接口和交互，从而形成后道工序向前道工序（成品库、码头库）的要货模式，实现产品装船、集港、出库作业环节由传统的被动推式向主动的拉式生产组织模式的转变，从而极大地加快了产品发运的节奏。

3. 构建智能物流管理体系

(1）提高管理效率，提升管理水平

利用国内物流行业成熟的管理思想和管理手段，随着获取数据（信息）的及时性和准确性的显著提升，从而实现较为精准的昼夜作业计划和班中作业动态的提前预判，及时解决作业环节的瓶颈，为生产组织和经营管理提供科学的决策依据，成为提高首钢竞争力的主要工具和手段。

(2）提高运输设备利用率，增加效益

对物流运输过程进行实时监测和控制，增强各业务/作业环节的应变能力，以实现高效、低耗、均衡、环保的运输，最终使物流管理得以持续改进。

(3）缩短生产、物流周期

通过对船期预报、物流运输计划、调度监控、运输设备跟踪、实绩收集等全过程在一个信息平台上统一管理，从而增强物流控制手段，加快进出厂流程，减少在库滞留时间，缩短物流周期。

(4）提高响应能力

通过与首钢股份及首钢京唐相关系统的信息共享，实现生产组织以工艺需求为中心，加强生产工序间的有效衔接，提升快速物流响应能力，实现物流运输高效、有序、协同的精细化管理。

五、实施效果

库房无人天车系统实现了港口生产物流自动化、装备智能化、操作无人化。将京唐、迁钢、顺义及社会资源纳入统一平台管理，实现内外部物流资源整合和统一管理，提高协同效率和规模效应，有效降低物流成本。目前运行稳定，作业水平可达880卷/班，不仅有效带动了京唐公司后续的MCCR产线智能板坯库、钢卷库的上线，高强镀锌原料库、成品库等智能化库，还在唐山市形成了智能仓储的示范效应。

全面践行“港口+服务”的理念，着力强化“内抓管理、外树形象”的落实，通过首钢产品和社会产品资源的有效整合，做到港口作业专业化、集疏港通道多样化、物流管控一体化、物流资源规模化、主流航线班轮化等，打造自有码头特色物流优势，实现运输交货期缩短、物流成本降低，客户满意度提升，进一步提升京唐公司精品钢材市场竞争力，同时树立精品钢材专业化码头标杆社会形象，发挥示范引领作用，对环渤海区域精品钢材产生虹吸效应，进一步实现集港钢材的品种结构调整，提高周转效率，促进港口物流结构的优化升级，进而全面融入京津冀快速发展。