物流系统无线网络解决方案
物流系统无线网络解决方案
无线终端：要想使得集装箱物流最优化，就需要实现手持终端、机载终端与集装箱码头管理核心系统的实时通信，保证集装箱场位的高度准确，系统自动进行任务分配和任务排列，实现高度的智能化管理。例如一个简单的移场动作，系统将自动分解成多步来完成，自动派发指令给不同的龙门吊和自动分解成多步来完成，自动派发指令给不同的龙门吊和拖车，最终由龙门吊司机通过无线终端进行确认，省时省力。
无线网络解决方案
无线网络使联网变得容易
怎样将不具备联网条件的设备联网? 用无线网络是最好的选择！
为什么使用无线网络?
实现“任意点”的联网
使办公室内的电脑随意移动
支持更广范围的设备的无线联网
快速组建临时网络
对不具备有线联网的建筑进行无线联网
支持在“恶劣环境”下的联网
与有线网络相比维护更容易
容易升级到高速网络
提高效率，降低成本
无线网络在港口应用的益处
实时生产数据采集.
实时操作控制.
提高设备利用率.
实施无纸化办公，提高准确率.
提高堆场和闸口操作的效率.
优化资源，简便操作.
提高操作集装箱的效率.
全面提升客户服务水平，生产效率和竞争力.
典型无线网络配置图
线网络在港口的具体应用
Container Terminal Management System (CTMS)
Remote Crane Management System (RCMS)
Auto Steering and Position Detection System (PDS)
Computerized Maintenance Management System (CMMS)
津港一公司集装箱码头无线作业调度管理系统
随着国民经济的快速发展和对外贸易的迅速增长，国内的集装箱码头的建设有如雨后春笋，各大港口分别投入巨资，新建或改造原有的散货码头，购买最现代化的作业装备，引进先进的管理技术，花大力气进行港口的信息化建设，以期在激烈的竞争中取得优势，天津港一公司的无线作业调度管理系统就是在这样一个背景下规划实施的。
用户背景
天津港一公司位于天津新港内，原先是一个散货码头，由于看到了集装箱码头发展的巨大潜力，港务局决定投入资金对原有的码头进行改造。改造后的集装箱码头共有三个泊位，占地长为215米，宽为360米，共计76,000平方米，集装箱场地面积约59,288平方米。港口装卸，储存，拆箱，装箱，修箱及洗箱等业务
均在港区内进行。在码头上共有3只岸桥、4只场桥，还有8台流动机械在进行全天候的作业，2002年集装箱的总的吞吐量突破35万TEU。是天津港的主要集装箱码头之一。
客户需求
1．存在的问题
采用手工作业方式，信息处理往往滞后于现场作业处理，不能实现作业现场的实时控制，无法保证作业效率和质量；
调度中心与现场作业人员之间通过对讲系统进行作业分配和信息交换，效率低下，容易出错，而且工作强度极大；
码头生产的各个环节产生的信息不能实时共享，计划的执行容易产生脱节，无法形成一个有机的整体来协同作业；
无法进行生产作业操作过程的记录，产生错误无法追溯原因，无法根据原始数据进行成本分析，为企业决策提供依据。
2．目标
天津港一公司为了解决上述存在的问题，决定实施集装箱码头无线作业调度管理系统，希望通过系统的实施，实现以下目标：
1）实现了作业信息的实时处理，彻底解决信息处理滞后于现场作业进度的矛盾，使信息处理实现了从跟踪到控制的质的飞跃；
2）信息化的管理覆盖了码头生产的各个环节，全面取代了手工操作。码头的生产完全依赖于计算机系统，建立以中控室为控制中心的作业体系；
3）保证所有的作业操作都有记录，可供事后查找事故原因和进行决策分析，提高服务质量和经营效益。系统实施
经过严格的招投标程序，最终由我们来为一公司提供完整的解决方案并实施，我们为一公司提供了一个软硬件一体化的集成解决方案。
软件－集装箱码头信息管理系统
该系统使用VB开发，数据库采用ORACLE数据库，系统功能主要包括综合计划、单船计划、堆场管理、中控系统、航运计费、大厅管理、货物管理、综合查询和系统管理等。可以实现船舶计划、船舶配载、船舶监控、堆场监控，图形化操作，直观易懂，使生产过程更加合理化、规范化，不仅实现了手工作业向电脑操作的转化，更着重于提高集装箱码头的装卸能力、堆场的堆存能力、检查口的通过能力及集装箱码头的经济效益，软件的具体功能可参见集装箱码头信息管理系统。
硬件－无线终端系统
硬件部分主要包括无线网络的设计以及无线基站、车载终端和手持终端等设备的选型。
1.无线网络的设计
由于无线网络主要是将当前需要完成的作业指令送抵堆场机械司机和岸边操作人员手上，同时将他们对作业的处理反馈回系统中，实现了作业信息的实时处理，所以无线网络的设计必须满足信号覆盖所有的工作区域，移动机械上的无线终端和岸边操作人员的手持终端在港区内任何地方移动时都能收到无线基站的信号，这样才能实现调度信息的实时传递。
要能使无线信号覆盖整个堆场，必须考虑架设多个无线基站。为了避免无线基站之间信号相互干扰，在设计无线网络时必须从整体考虑其系统共存性。
无线通信系统要全天候工作在恶劣的工业环境中，要求系统具有防震、防尘、防潮等功能，并能够满足当地室外气温变化，所以车载终端和基站的选择必须考虑到上述环境的要求，并且有相应的解决方案。
根据现场的实际情况，我们采用基于IEEE802.11标准的无线网络构架，提供整个堆场的无线信号的覆盖，无线基站我们选用Intermec的2100工业级基站，该基站符合IP54封装，可以在零下20度工作，特别适合港口堆场这样比较恶劣的室外环境，我们在堆场灯杆上安装了四个无线基站，实现了信号的无盲区覆盖。由于是改造的码头，一公司堆场的设计存在一定的局限性，许多场地厂桥无法到达，只能靠流机作业，
客观上增加了无线网络设计的复杂性，但经过我们的反复论证和实地测试，最终解决了这个问题。
2.车载终端
一公司现有四台厂桥和八台流机在场地作业，为了满足信息的实时传递，在每个设备上配置一台车载终端，我们选择了Intermec5055工业级车载计算机，5055具有工业化的坚固结构，可满足在港区恶劣环境中的使用。其具有高度可靠，抗物理冲击和震动，与PC兼容，具有先进的处理能力，其模块化的设计使得升级、服务、支持更快、更简单。终端装置密封在一个经过NEMA4级（国际电气制造业协会）认证机壳内; 配置加热器可使设备工作在-30℃/-22℃F的极低温度下。用户操作界面可选用友好的、具有强抵抗力的触摸屏操作方式或者外接键盘，完全能够满足现场的需要。
3.手持终端
根据港区应用需求，除了移动机械上配备无线终端，还需要给岸边的理货人员配置手持终端与调度中心进行通讯。手持电脑由理货人员随时携带。我们选用Intermec6400作为无线手持设备，ntermec6400手持终端具有抗恶劣环境，防雨防尘，多次从1.2m的空中跌落到水泥地面无损伤，工作温度：-20° to +50°C，无线通信符合802.11b标准，基于MS-DOS操作系统，人体工学设计，屏幕显示支持16行/32个字符等优点，非常适合港口使用。
运行效果
经过几个月的试运行，系统性能稳定，港口的生产作业效率有了极大的提高，为来年创造新的集装箱吞吐量打下了良好的基础，同时提高了服务质量，降低了码头的运营成本，提高码头的收益。
港口集装箱码头集卡无线调度系统
在现代化的集装箱码头，厂桥、流机等作业设备利用无线网络技术和车载终端实现实时调度管理已经成为一种趋势。惟有集卡由于种种原因，一直没有合适的产品来实现其实时调度管理，成为集装箱码头堆场智能化管理的一个瓶颈。节点通公司针对集卡的作业特点，适时推出集卡无线调度系统，解决了困扰用户的这一难题，提高了码头堆场的作业效率。
系统特点
1.可以和厂桥、流机上的车载终端共享无线网络，无需重建通讯平台，保护用户投资。
2.能够与港口集装箱管理信息系统有机结合，操作简便，极大地提高集卡车地作业效率。
3.实时数据传输，信息同步交换，不受空间的限制。
4.全中文交互式的人机对话界面，完善的纠错重发、自动错误检测机制，简化操作人员使用。
5.终端采用超大显示屏幕，每屏最大能显示60个汉字。配以背景灯光，能够满足全天候的工作需求。
系统构成
系统由通信服务器、数据交换中间件、无线通信平台、车载终端组成。
通信服务器
通过局域网接入到港口集装箱信息管理系统网络中，与管理系统互通信息，与车载终端完成信息交换。数据交换中间件
位于通信服务器之上，完成集装箱管理信息系统与车载终端之间数据交换的通信协议和数据格式的转换。实现系统与集装箱管理信息系统的无缝集成。
无线通信平台
采用符合802.11b标准的无线局域网产品，车载终端在移动中与无线基站建立通信，实现无缝漫游。可以共用港口原有的集装箱信息管理系统的无线网络，节约投资。
车载终端
由无线通信终端和字符显示终端二部分组成。无线通信终端负责与通信服务器建立连接，并将其发来的信息显示到字符显示终端，同时将字符显示终端的功能键的即时状态发送到通信服务器。字符显示终端能够接收、储存和显示无线通信终端转来的作业指令，并根据集卡的作业特点，设计多个功能键，包括上下班登记键、确认键、故障键、卸空键，司机每次操作只需按一个键。
系统功能
上班、下班登记
字符显示终端提供上班和下班登记按键，当司机上班打开车载电台并按下上班键，车台向系统登记上班信息。反之，下班时，按下班按键，车台向系统发送下班信息。
作业指令下发
通信服务器能够将集装箱管理信息系统传递的作业指令，自动发送给车载终端，并在字符显示终端上显示。
车辆状态信息回送
司机能够通过车载终端将车辆的当前状态发送回通信控制中心，并由通信服务器传递给管理信息中心数据库。回送的状态信息包括故障、暂停、卸空等。
作业方式
港口码头的作业包括装船、卸船、倒箱作业等。以装船、卸船为例，使用集卡无线调度系统，可以使集卡在工作工程中能随时随地接收任务，尽量减少空车由堆场回码头装货的空驶时间，大大提高工作效率，在无需扩大场地、增加车辆的实际条件下提高码头或港口的运载、装卸能力。
工作原理
当通信服务器上的数据交换中间件接收到来自集装箱信息管理系统的业务派车数据信息时，立即进行编码，经处理后通过无线网络平台发送到车载终端并显示在字符显示终端上面。司机的确认信息经由车载终端发送到通信服务器上，由数据交换中间件进行解码，将解码后的数据信息发送到集装箱信息管理系统。
天津港东突堤集装箱码头无线实时管理系统在经济全球化和信息化的推动下，我国的集装箱运输业正在蓬勃高速地发展。集装箱运输业该如何提高集装箱信息化管理水平，如何提高集装箱运输各个环节自动化管理水平，成为了行业发展的重点。而如何提高码头实时作业效率，又是码头生产的重中之重。
集装箱码头的无线作业方式是集装箱码头操作的发展趋势，该作业方式能更快的实现集装箱处理效率，减少因人为原因造成的资料不准确的弊端，提高自动化管理水平，提高堆场和机械的利用效率，充分发挥智能化规范化管理的优势。
客户背景：
天津港是国内业务发展最迅速、最有影响力的大型集装箱码头之一。天津港东突堤北侧集装箱码头坐落在天津港东突堤北侧，码头岸线全长1202 米，拥有4 个可接卸第六代以上全集装箱船舶的专业化集装箱泊位。码头年设计吞吐能力为150 万TEU ，是目前天津港设计规模最大、设备设施最先进的集装箱码头。堆场面积35 万平方米，可进行“ 双箱作业” 的66 米/65 吨的集装箱岸桥12 台，拥有六层堆码，起重负荷达61 吨的轨道桥25 台，各种集装箱流动机械设备12 台。
该码头是天津市政府确定的天津港2003 －2010 年十大建设发展项目第一个竣工投产项目。码头地处天津港东突堤北侧，与天津港保税区，天津经济技术开发区相毗邻。
项目概述
传统的集装箱码头使用对讲机实现生产上的沟通。在业务繁忙时，往往发生抢信道、通话质量差等问题。而且集装箱装、卸船的数据要通过机房内人员进行输入，数据输入与实际情况的发生存在时差，造成码头
生产的数据不能反映实时情况，给公司的信息管理带来了时间上的延误。
我公司为东突堤北侧集装箱码头提供的无线网络系统，使码头操作人员通过手持无线终端在各个工作点上进行岸边检货、检查桥、海关验箱、集装箱修箱、冷藏箱检查等不同工作的同时完成数据实时输入与确认。驾驶员进行堆场RMG作业时，通过无线车载终端从码头生产系统上得到指令，可对集装箱的放置与提走进行操作，并将操作结果回送系统，保证堆场上的集装箱信息准确无误。为了使整个码头更好的实现信息化管理，东突堤北侧集装箱码头在码头的集卡拖车上也配备了Teklogix无线车载终端。这是目前国内码头最先进的集卡调度、管理系统。
天津港东突堤北侧集装箱码头的无线网络系统具备国际最强的可靠性、冗余性和伸缩性，以保证东突堤北侧集装箱码头生产信息的有效管理，提高码头的吞吐量，使其达到生产量每年150万TEU的目标。该系统在全球港口行业广为应用，国际通用的码头应用软件都为该系统预留了接口，以确保与该系统的兼容。完美的兼容性及友好的客户界面。系统的安装与操作都非常简单，并可以保证东突堤北侧集装箱码头日后采用GPS定位系统等各种新技术的可能性。同时，该系统可以克服单点故障，在任何一组无线基站发生故障时，整体无线系统仍然可以保证现场生产的正常操作。手持终端必须能够经受码头现场常年的风吹雨打的恶劣气候，无线车载系统也必须经受RMG常年的震动、风尘的伤害、盐碱潮湿的侵蚀。同时无线系统还具有保证数据安全，连接多个用户应用系统的能力。结合最先进的无线网络管理软件－“MapRF”，用户可以方便灵活对无线网络进行维护和管理。
无线网络是码头集装箱管理系统设计中的重要组成部分。对行业用户需求的了解和丰富的集成与管理经验是确保无线码头项目成功的关键因素。在集装箱码头无线实时系统领域，北京节点通网络技术有限公司为新兴的很多个集装箱码头提供了无线实时系统。
无线实时系统实施
●软件－集装箱码头信息管理系统
天津港东突堤北侧集装箱码头采用比利时的COSMOS 集装箱操作管理系统。能够自动完成船舶进出口操作流程控制、船舶装卸操作实时控制、堆场管理控制等，在节省人力、优化堆场空间、使堆场达到其最大堆存能力的同时，能够确保所有操作数据的安全可靠，可实现船舶的科学配载，最优化的船舶稳定性，确保100% 装船箱位准确率。EDI 系统可大大方便公司之间各种数据传输。
●硬件－无线终端系统：
硬件部分主要包括无线网络的设计以及无线基站、车载终端和手持终端等设备的选型。
1. 无线网络的设计
我们针对用户不同的使用环境与现场的情况，根据多年来的实践经验，提供一个最适合东突堤北侧集装箱码头的无线实时系统的解决方案。
要能使无线信号覆盖整个堆场，必须考虑架设多个无线基站。为了避免无线基站之间信号相互干扰，在设计无线网络时我们从整体考虑其系统的共存性。根据现场的实际情况，我们采用 2.4GHz 扩频系统和400MHz 的窄频系统组成的混频无线网络，提供整个堆场的无线信号的覆盖。
我们提供的无线通信系统是全天候工作在恶劣的工业环境中，提供所有设备都具备防震、防尘、防潮等性能，并能够满足当地室外气温变化。
2 . RMG 车载计算机-8570
天津港东突堤北侧集装箱码头现有18 台轨道桥（RMG ），为了满足信息的实时传递，在每个装卸设备上配置一台车载计算机，无线车载系统必须经受RMG常年的震动、风尘的伤害、盐碱潮湿的侵蚀。同时无线系统还具有保证数据安全，连接多个用户应用系统的能力。我们为RMG选择了基于图形化操作的8570工业级车载计算机，8570具有工业级的坚固结构，可满足在港区恶劣环境中的使用。其IP64封装具有高度可靠，抗物理冲击和震动，与PC兼容。低温配置可使设备工作在-20℃的低温度下。
3. 集卡车载终端-8255
根据COSMOS集装箱操作管理系统软件应用需求，场地内除了RMG和叉车需要配备无线终端，还需要给在场地作业12 台叉车和30台集卡车配置车载终端。集卡车载负责接收并确认调度中心发送的指令。我们选用Teklogix 8255作为无线集卡终端，Teklogix 8255无线车载终端具有抗恶劣环境，防雨防尘符合IP66 封装，终端装置密封在一个经过NEMA4级（国际电气制造业协会）认证机壳内，低温配置的可使设备工作在-30°；400 MHz 无线通信，基于MS-DOS 操作系统，人体工学设计，VFD 屏幕的高亮度显示支持10行/51个字符等优点，非常适合安装在集卡和叉车上使用。
4.手持终端
除了移动机械上配备无线终端，我们还需要给岸边的理货人员配置手持终端与调度中心进行通讯。手持终端由理货人员随时携带。手持终端必须能够经受码头现场常年的风吹雨打的恶劣气候。我们选用Teklogix 7035 作为无线手持设备，Teklogix 7035 手持终端具有坚固结构，防雨防尘符合IP54 封装，多次从 1.5m 的空中跌落到水泥地面无损伤；低温配置可使设备工作在-30℃的低温度下。400 MHz 无线通信，基于MS-DOS 操作系统，人体工学设计，屏幕显示支持18行/32个字符等优点，非常适合港口使用。
运行效果
经过几个月的运行，系统性能非常稳定，提高了港口的生产作业效率。信息中心李经理说“Teklogix 的车载设备在码头应用的稳定性是其他产品所不可比拟的，在这套系统试运行期间节点通提供的技术支持和优质服务也同样的重要”。