陸民敏

近日，中國交通新聞網(wǎng)、中國水運(yùn)報(bào)、中國水運(yùn)雜志陸續(xù)刊登了關(guān)于蘇北運(yùn)河全面采用《船閘智能調(diào)度系統(tǒng)》，激活船閘的過閘潛能，船舶的通過量實(shí)現(xiàn)了“爆發(fā)式”增長的報(bào)道，在業(yè)界引起了巨大反響。我們知道，船舶待閘時(shí)間長、船閘長時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行一直是困擾著蘇北運(yùn)河多年的老大難問題，《船閘智能調(diào)度系統(tǒng)》是如何有效縮短船舶的待閘時(shí)間，實(shí)現(xiàn)船閘運(yùn)調(diào)能力大幅提升的？本刊記者帶著這個疑問采訪了《蘇北運(yùn)河航閘智能運(yùn)行系統(tǒng)》的開發(fā)單位——南京思創(chuàng)信息技術(shù)有限公司的總經(jīng)理王迅。

王迅首先給筆者介紹了蘇北運(yùn)河目前的一些情況。蘇北運(yùn)河全長404公里，穿越了徐州、宿遷、淮安、揚(yáng)州四個地區(qū)，全程水位落差31米，沿河11個梯級28座船閘，溝通江、淮、沂、泗水系，是一條集航運(yùn)、防洪、灌溉、南水北調(diào)、生產(chǎn)、生活用水等多功能于一體的“黃金水道”。

作為國家北煤南運(yùn)的主通道和長三角經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水上運(yùn)輸大動脈，伴隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和建筑行業(yè)的旺盛需求，蘇北運(yùn)河的船舶通過量逐年遞增，蘇北運(yùn)河的通過能力與設(shè)計(jì)能力的矛盾日益突出，運(yùn)能幾近極限。特別是今年初，由于山東中運(yùn)河的持續(xù)斷航，使劉山、解臺船閘的待閘船舶居高不下，一季度劉山船閘上行船舶的日均待閘貨輪數(shù)量達(dá)1600艘，船隊(duì)數(shù)超過120個；皂河船閘下行待閘貨輪最多時(shí)達(dá)到了1000余艘、船隊(duì)超過了140個。皂河至淮陰一線的船閘承受了巨大的壓力。船舶的長時(shí)間待閘和船閘的長期超負(fù)荷運(yùn)行等問題，大大地限制了航道運(yùn)能，制約了水運(yùn)市場的發(fā)展。

“為提高船閘的運(yùn)調(diào)能力，解決困擾了蘇北運(yùn)河多年的船舶待閘時(shí)間長和船閘長期超負(fù)荷運(yùn)行的狀況，江蘇省航道管理局、蘇北航務(wù)管理處，在兩年前委托我們公司開發(fā)《蘇北運(yùn)河航閘智能運(yùn)行系統(tǒng)》，于今年全面上線并在所有船閘先后投入使用，”王迅總經(jīng)理介紹到：“4月份的運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示：蘇北運(yùn)河全線28座船閘的平均閘室利用率了提高10%以上，實(shí)現(xiàn)了由以前日均通過量650萬噸到日均720萬噸的跨越，日通過量增幅達(dá)63萬噸以上，預(yù)計(jì)年增量超過2000萬噸，呈現(xiàn)了“爆發(fā)式”的增長?！?/p>

系統(tǒng)為船閘搭建智能平臺

船閘的運(yùn)調(diào)管理，說到底最重要的就是如何保障船舶的科學(xué)、合理、有序、快速、安全過閘。思創(chuàng)公司自主研發(fā)的《蘇北運(yùn)河航閘智能運(yùn)行系統(tǒng)》，是一套大型的航道信息化綜合應(yīng)用系統(tǒng)。它借助了智能化的手段，針對蘇北運(yùn)河的特點(diǎn)，通過對單級、多級、多線船閘智能化的綜合運(yùn)調(diào)管理，對航閘及其設(shè)施的物聯(lián)網(wǎng)化、數(shù)字化感知和對航道信息數(shù)據(jù)的綜合分析管理以及全方位的便民服務(wù)，構(gòu)建了一個“平時(shí)運(yùn)調(diào)監(jiān)管”“忙時(shí)聯(lián)合調(diào)控”、“緊急情況應(yīng)急調(diào)度”的智能化業(yè)務(wù)平臺；形成了一個協(xié)調(diào)有力、運(yùn)行高效、信息共享、互聯(lián)互通的航閘智能運(yùn)行系統(tǒng)，全面覆蓋了蘇北運(yùn)河10個梯級28座船閘，實(shí)現(xiàn)對航道、船閘、船舶的全過程、全方位的及時(shí)、動態(tài)、準(zhǔn)確的監(jiān)控、管理。

具體的說，該系統(tǒng)是從船閘、船舶、航道三個方面對航道、船閘管理的業(yè)務(wù)進(jìn)行梳理和分析，實(shí)現(xiàn)了集船閘、船舶、航道三位一體、涵蓋蘇北運(yùn)河各級航閘管理部門、各船運(yùn)企業(yè)、所有在航船舶等航道各方面要素的全方位綜合管理、調(diào)度、指揮和服務(wù)支持。在數(shù)據(jù)層面上，實(shí)現(xiàn)了與已有的江蘇省航道聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)、航道中心數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、航政管理系統(tǒng)、船舶GPS輔助調(diào)度等現(xiàn)有系統(tǒng)的融合及交換，消除了目前信息化發(fā)展過程中普遍存在的信息孤島現(xiàn)象。

該系統(tǒng)在技術(shù)上采用了服務(wù)總線架構(gòu)和綜合集成大數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)方案，構(gòu)建了在服務(wù)、數(shù)據(jù)上綜合、集成、共享融合的一體化開放智能化業(yè)務(wù)骨干平臺。

系統(tǒng)在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)層面上，確立了平臺級統(tǒng)一業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了對所有子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)綜合集成統(tǒng)一。數(shù)據(jù)總線技術(shù)構(gòu)架為外部業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)提供了安全、開放的集成數(shù)據(jù)環(huán)境，可以安全地滿足復(fù)雜的數(shù)據(jù)交換和融合集成請求，為大數(shù)據(jù)時(shí)代航道業(yè)務(wù)平臺提供了最佳數(shù)據(jù)處理平臺。

王迅總經(jīng)理說：“蘇北運(yùn)河航閘智能運(yùn)行系統(tǒng)與其它船閘運(yùn)調(diào)系統(tǒng)最大的區(qū)別是系統(tǒng)通過建立待閘船舶過閘行為、船舶平均待閘時(shí)間、閘室利用率及船民待閘心理承受能力閾值、?；皟?yōu)先等級、多線多級船閘聯(lián)合調(diào)度等多重考量因素，構(gòu)建了蘇北運(yùn)河宏觀運(yùn)調(diào)數(shù)學(xué)分析模型，在計(jì)算機(jī)快速運(yùn)算能力的支持下，在對所有可能的待閘船舶的調(diào)度過閘方案中，自動、快速篩選出最優(yōu)的多閘閘外智能編組過閘方案集并通過系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)完全自動調(diào)度，從而極大地提高了船舶過閘效率?！币?月17日為例，劉山船閘的上行機(jī)船平均待閘時(shí)間，由原來的455.1小時(shí)降低到了333.6小時(shí)，縮短了121.5小時(shí)（約26.7%）；皂河船閘的下行機(jī)船平均待閘時(shí)間，由原來的92.9小時(shí)減少到79.8小時(shí)，縮短了13.1（約14%）小時(shí)。

特別重要的是，在系統(tǒng)的研發(fā)過程中，思創(chuàng)公司針對了蘇北運(yùn)河的特點(diǎn)，在數(shù)學(xué)模型中考慮了對多級、多線船閘的因素，重點(diǎn)加強(qiáng)了系統(tǒng)對多線多級船閘的聯(lián)合調(diào)控能力，以全蘇北運(yùn)河的宏觀視角，在智能輔助過閘子系統(tǒng)及通航能力輔助分析子系統(tǒng)的支持下，根據(jù)全線在航船舶及待閘船舶的數(shù)量、航道通航狀況、船閘運(yùn)行狀況等動態(tài)數(shù)據(jù)，對整個區(qū)域內(nèi)10級28座船閘間的待閘、過閘和航行的船舶進(jìn)行可控和有序化的調(diào)控，實(shí)現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)船閘間的整體聯(lián)合調(diào)度，整體提升了全航段船閘的通過能力。

系統(tǒng)還通過與船舶身份的多種智能識別技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對船舶身份的智能識別，減少了船證不符的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了“數(shù)據(jù)一次錄入，多閘、多系統(tǒng)重復(fù)使用”、閘費(fèi)交納電子支付、水情水位動態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測、航標(biāo)遠(yuǎn)程遙控監(jiān)測等功能。同時(shí)，利用政務(wù)網(wǎng)站、多媒體、觸摸屏、“船訊通”等形式，對外動態(tài)發(fā)布水情、船閘調(diào)度等信息。減輕了船閘工作人員的勞動強(qiáng)度，避免了因人工干預(yù)可能出現(xiàn)的行風(fēng)問題，使船民的滿意度得到了提升。

思訊公司在整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研發(fā)中，同步開發(fā)了適用于船民免費(fèi)使用的安卓版手機(jī)APP應(yīng)用軟件——“船訊通”。船民只要在手機(jī)上下載安裝“船訊通”后就能夠與船閘進(jìn)行信息的交互。通過手機(jī)可以方便的獲得系統(tǒng)提供的實(shí)時(shí)通航、待閘、水位等信息并接收船閘推送的船舶過閘檔位圖，查詢船舶的登記、申報(bào)、繳費(fèi)、調(diào)度等信息，較好的解決了閘船調(diào)度中常見的信息“不對稱”現(xiàn)象。

據(jù)已安裝和試用了“船訊通”船民的普遍反映：系統(tǒng)易學(xué)易用、使用簡單、操作方便。目前，蘇北運(yùn)河調(diào)度指揮中心正在加緊全線推廣“船訊通”系統(tǒng)?！按嵧ā笔謾C(jī)軟件的使用，可以加強(qiáng)船民與船閘的信息互動、縮短、簡化了船舶過閘申報(bào)的時(shí)間，使調(diào)度更加公平、公正。同時(shí)，還可節(jié)能減排，降低船舶的營運(yùn)成本，已經(jīng)得到廣大船民的頻頻點(diǎn)贊。

智能系統(tǒng)帶來良好效益

王迅介紹說，從社會效益的角度講，船閘通過量的提高和船舶待閘時(shí)間的縮短，可以顯著提升船閘的利用率，從而為整個流域提供了更大的運(yùn)輸能力和更便捷的水路通道，為提高沿線的國民經(jīng)濟(jì)和企業(yè)的市場競爭力，起到了一個基礎(chǔ)性的支持保障作用。同時(shí)，水路運(yùn)輸能力的增加，可極大地減輕公路的運(yùn)輸能力，降低公路的養(yǎng)護(hù)成本和環(huán)境成本，促進(jìn)交通運(yùn)輸方式向更加綠色環(huán)保的方向的轉(zhuǎn)變。

從經(jīng)濟(jì)效益的角度講，由于具有上述諸方面的特點(diǎn)，系統(tǒng)上線使用后大幅度的提高了蘇北船閘的全線運(yùn)調(diào)能力。以今年4月份的數(shù)據(jù)為例：4月14日至20日，蘇北運(yùn)河日平均通過量達(dá)到719.4萬噸，比去年同期平均657萬噸凈增長9.5%，日增通過量達(dá)到了62.4萬噸。4月20日后，蘇北運(yùn)河全線通過量更是連續(xù)突破了756萬噸，比去年年均通過量凈增了100萬噸。4月23日，皂河船閘達(dá)到了日增通過量100.1147萬噸，再創(chuàng)了歷史新高，創(chuàng)造了全國內(nèi)河船閘單日通過量首次突破100萬噸的新紀(jì)錄。預(yù)計(jì)年通過量將超過2000萬噸，相當(dāng)于在蘇北運(yùn)河上新建了5座現(xiàn)代化大型船閘，為國家節(jié)省了巨額的建設(shè)費(fèi)用。

除現(xiàn)代化大型船閘的建造費(fèi)用之外，僅節(jié)能減排一項(xiàng)，據(jù)蘇北運(yùn)河2014年報(bào)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，蘇北運(yùn)河相比公路運(yùn)輸方式，全年節(jié)約運(yùn)輸成本160多億元，節(jié)省油耗約250萬噸，減少二氧化氮排放2.52萬噸、二氧化硫排放2.94萬噸、煙塵排放0.53萬噸，減少二氧化碳排放947萬噸。由此可見，航閘智能運(yùn)行系統(tǒng)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益是十分可觀的。

在2014年的中國航海協(xié)會船閘專業(yè)委員召開的船閘運(yùn)行管理信息化技術(shù)交流會上，長江三峽通航管理局、廣西西江開發(fā)集團(tuán)、浙江省港航管理局等全國船閘管理單位的相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和專家參加了會議。在聽取了蘇北航務(wù)管理處的介紹后，參會代表們一致認(rèn)為蘇北航閘智能運(yùn)行系統(tǒng)在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位，并表示將結(jié)合各自船閘的特點(diǎn)，參照和學(xué)習(xí)蘇北航閘運(yùn)行的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。

在國際船運(yùn)方面，眾所周知，荷蘭的內(nèi)河航運(yùn)管理水平一直處于世界領(lǐng)先的地位。中荷兩國在內(nèi)河水運(yùn)方面，一直保持著合作關(guān)系。2014年4月，交通運(yùn)輸部與荷蘭基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境部將兩國交通領(lǐng)域的合作項(xiàng)目：《中荷內(nèi)河合作：船閘運(yùn)行與航道養(yǎng)護(hù)的提升與改進(jìn)（2014～2018）》作為兩國在交通領(lǐng)域的重要合作議題，擬以阿姆斯特丹—鹿特丹—安特衛(wèi)普航段為示范，將蘇北運(yùn)河航閘運(yùn)行的主要技術(shù)、模式和經(jīng)驗(yàn)在荷蘭示范和分享。屆時(shí)，蘇北航閘智能運(yùn)行系統(tǒng)將走出國門，為中荷兩國在內(nèi)河航道船閘的管理、運(yùn)行、養(yǎng)護(hù)技術(shù)水平的提升做出貢獻(xiàn)。