Фото: ФГБУ «АМП Приморского края и Восточной Арктики»

Создание операторскими компаниями, предоставляющими услуги по мультимодальным грузовым перевозкам с использованием автомобильного, железнодорожного и морского видов транспорта, собственных систем управления портовыми терминалами выступает как одно из их конкурентных преимуществ на рынке транспортно-логистических услуг.

Цель исследования: раскрыть сущность реализации цифрового программного решения по управлению портовыми терминалами и оптимизации расстановки контейнеров в порту, сформулировать экономические эффекты – положительные результаты и последствия внедрения систем управления портовыми терминалами, обеспечивающие оптимизацию расстановки контейнеров в морском порту.

Илья Гулый, доцент кафедры «Экономика транспорта», ФГБОУ ВО «Петербургский госуниверситет путей сообщения Императора Александра I», к.э.н.

Результаты исследования

Сущность технологии оптимизации расстановки контейнеров в морском порту. В качестве объекта исследования автор рассматривает Транспортную группу FESCO – одну из крупнейших операторских компаний на рынке транспортных и логистических услуг. На примере реализуемой системы по оптимизации расстановки груза в морском порту Владивосток раскрыть сущность внедряемой технологии, в которую, кстати, с 2024 года постепенно встраиваются элементы искусственного интеллекта.

Итак, исходной информационной основой – источником данных, необходимых для эффективной работы программного решения по оптимизации расстановки контейнеров в морском порту, являются информационные потоки:

– со стороны железнодорожного перевозчика – планы подачи/выводки железнодорожных платформ, статусы погрузки/разгрузки платформ;

– со стороны морского перевозчика (оператора контейнерной линии) – статусы грузообработки порожних/груженых контейнеров;

– со стороны оператора подъемно-транспортной техники в порту – данные по перемещениям контейнеров на площадке терминала (координаты и статусы механизмов кранов);

– со стороны транспортной техники на площадке хранения и обработки контейнеров – задания на затарку и отгрузку, статусы грузообработки контейнеров по заданиям и заявкам на затарку и отгрузку, данные по текущим остаткам.

Рис. 1. Визуализация контейнерного терминала на примере системы по оптимизации расстановки груза в порту, реализуемой Транспортной группой FESCO

Топология терминала и основные программные результаты:

1. Настройка зон и ячеек портового терминала для оптимизации адресного хранения контейнеров.

2. Гибкое хранение и постоянный электронный мониторинг заполненности и размеров зон хранения.

3. Оптимизация маршрутов и расстояний движения техники на терминале при планировании операций по перемещению контейнеров.

4. Возможность визуального контроля пользователей программы корректности построения топологии.

5. Визуализация формирования оперативных и аналитических показателей.

6. Возможность визуального просмотра штабелей контейнеров сверху и сбоку, удаленно, без присутствия на терминале (благодаря сплошному видеомониторингу).

Алгоритм оптимизации расстановки контейнеров в порту предполагает использование процедур:

– разделение в программе контейнеров на груженые и порожние;

– учет пригодности контейнеров к эксплуатации;

– возможность размещения по адресации – направлениям отгрузки и по контрагентам (операторам, экспедиторам, грузоотправителям, грузополучателям);

– учет доступных типов загрузки, затарки при онлайн-взаимодействии с системами WMS;

– возможность сортировки по приоритетам зон;

– учет совместимости контейнеров и зон хранения;

– отбор по принципам FIFO/LIFO;

– минимизация холостых пробегов портовой транспортной техники;

– минимизация времени и затрат на раскопку целевых контейнеров;

– полная информация о штабелировании.

Целевая функция программного решения – минимизация времени и расстояний простоя и перемещения транспортных средств и техники терминала порта, груженых и порожних железнодорожных платформ, что обеспечит оптимизацию перемещения контейнеров, как целевого – в сток, на финальный осмотр, так и нецелевого – раскопка, простои и др.

Управление техникой терминала программой предполагает минимизацию холостых пробегов (визуально показано на рисунке 2).

Рис. 2. Концепция реализации программы для оптимизации расстановки контейнеров в порту

Позиционирование контейнеров, транспортных средств и техники портового терминала выполняется программой по фактическим координатам ячеек терминала: координата X – слот (вертикальный ряд), координата Y – линия слота (горизонтальный ряд), координата Z – ярус – рисунок 3. Оптимизация расстановки и перемещений контейнеров в портовом терминале выполняется по трем критериям: 1) расстояние по ряду (координата X); 2) расстояние по линии (координата Y) и 3) пузырьковая оптимизация по суммарному расстоянию (сумма координат X + Y + Z).

Рис. 3. Координаты ячеек

На железнодорожном фронте портового терминала осуществляется программная оптимизация груженых и порожних железнодорожных платформ за счет:

– онлайн-отслеживания дислокации железнодорожных платформ на подходе по железнодорожным станциям и паркам, на самом терминале по железнодорожным путям, на подкрановых путях;

– электронного процесса планирования подачи платформ на портовый терминал;

– электронного процесса планирования и выполнения досмотровых и погрузо-разгрузочных работ;

– электронного процесса выводки платформ с терминала.

Визуализация программного исполнения системы оптимизации расстановки контейнеров в порту на примере цифровой системы, реализуемой Транспортной группой FESCO, показана на рисунке 4.

Рис. 4. Визуализация программного исполнения системы оптимизации расстановки контейнеров в порту на примере Транспортной группы FESCO

Экономические эффекты внедрения цифровой системы по оптимизации расстановки груза в морском порту. Основные источники возникновения экономического эффекта:

– уменьшение операционных расходов терминала и повышение отдачи (оборота и, следовательно, операционной прибыли) с единицы используемых в морском терминале порта активов (подъездных сервисов, морских судов, терминальных площадок, автомобилей, железнодорожных платформ);

– сокращение временных затрат (потерь) на размещение и поиск контейнеров;

– экономия топлива транспортных средств, эксплуатируемых на терминалах;

– более эффективная загрузка и задействование терминальной площади в порту;

– уменьшение объема транспортной работы – перемещения используемой в порту техники;

– увеличение грузопотока – пропускной способности терминалов порта;

– повышение уровня сервиса и удобства для клиентов операторской компании (грузовладельцев);

– повышение видимости и прозрачности формирования сборов за услуги работы терминалов в порту [3];

– безбумажное планирование, управление, оформление документов;

– эффект масштаба за счет возможности использования программного решения, внедренного в пилотном порту, на другие морские порты отгрузки и перевалки.

Заключение

Результат проведенного исследования определяется тем, что в нем сформулирована целевая установка оптимизации расстановки контейнеров в порту – минимизация времени и расстояний простоя и перемещения транспортных средств и техники терминала порта, груженых и порожних железнодорожных платформ. Это является количественным критерием оптимизации перемещения контейнеров по площадке терминала.

Важнейшие экономические эффекты внедрения системы: сокращение временных затрат (потерь) на размещение и поиск контейнеров; экономия топлива транспортных средств, эксплуатируемых на терминалах; уменьшение объема транспортной работы – перемещения используемой в порту техники; увеличение грузопотока – пропускной способности терминалов порта.

Морские порты №3 (2025)