__________________________________________________________________水路运输觀西江航运干线航道信息化建设探讨 赵建轰1,何文润2,张建球2
(.北部湾港钦州码头有限公司,广西钦州535000%.广西交科集团有限公司,广西南宁530007)
摘要:文章以西江航运干线贵港至梧州航道信息化系统为研究对象,通过总结西江航运干港至梧州2)0)吨级航道信息化统建设以得的成就,分析了系统 程的、维护管理、系统的适展面的,为打造国:先
水平的西江航3)0)吨级航道信息化系统提供。
关键词:航道信息化;遥控遥测技术;电子航道图;自动水位站
中图分类号:U611文献标识码:A DOI:1).k.wccst.2021.)2.)51
文章编号:$673-4874(2021))2-)089-)5
0引言
西江航港至梧州航道,近,90%的广西内河将通
航,是广西区为的航道。从贵港直航至广东,连通港澳。2000以来,随着西江航的货断,运输逐渐向化方向发展,贵港至梧州航道的管理也面难以适航运发展速度的难题!洲水利
至梧州界,枯水次航道水,出现了被载航行、港口
货货题,阻碍了广西内河航运的发展。
为适应水发展的需要,航道管理除了按照常规养护外!科技兴航的理念,建设航道信息化,实现航道管理的化、网络化、可视化,从而达到管理方式
从传统的粗向精细化、数字化、科学化转变航道信息化系统以航道图为显载体,结合航标遥测遥控系统、自动水位站系统、航道管理信息系统等,可通过GIS电图展示航道走向、水深、助航标志及跨河桥梁、跨河、港口码头、锚地、舟亭涉水建筑物的有关信息,航道实化管理,为科学管理航道提供决策依据 为改通航,提高航水平,实施了贵港至梧州2000吨级航道工程建设,
开展了航道信息化工程建设。实现了贵港至梧州2000吨级航道管理工作的数化、网络化化,用以航道养护的管理工作,有效提升了航道管理水平
能力,有力推动了广西航运事业的现代化建设。
西江航港至梧州2000吨级航道信息化统自至今,已有10。虽然统新工作,但信息化产品效性,系统经
的难题(文通航标遥控遥技、航道图统、自动水位站系统以及控在贵州至梧州2000吨级航道管理中的探讨总结,为打
造国水平的西江航3000吨级航道信息化系统提供参考、经验和建议。
作者简介:赵建轰(1985—),工程师,主要从事水运工程项目建设、运营维护管理工作;
何文润(1995—),助理工程师,主要从事水运工程设计、咨询工作;
球(1987—),高级工程师,主要从事水运工程设计、咨询及检测工作。
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水路运输___________________________________________________________________________________________________
1现有信息化系统简介
1 - 1电子航道图系统
电子航道图系统分为管理和应用两大部分。可根
据 程分为:采集数据0处理数据、编辑航道图0核航道图0发布航道图0航道图
分。航道图生产任务管理:依据指令 航道
图的生产任
,包 任务、编辑任务、
流量交换
CAD 任务、权限管理,并根据电子航道图数据库中的
数据,输出生成国际标准的 航道图。见图1。1 - 2航标遥测遥控系统
航标遥测遥控系统的组成包括:航标遥测遥控终 端、监控中心、控制中心、GPS 差分站、无线通信链路。
实现的功能主要有:航标遥测、遥控、报警以及远程 航标管理等。见图2。断,若出现航标灯常亮、航标灯夜晚不发光或发光亮
度
象时,系统将自动 ,通知工作人
理。
(3)航标遥控:航标管理人员可以通过无线网络
对航标的 状况 远程设置、查询及控
制。
1 - 3自动水位站系统
自动水位站系统是以GPRS 无线通信方式为手
段,计算机 为载体,水位监测信息系统为基础,搭
的
整的水位信息 管理系统。
统具
备的主要功能是:实现水位信息的远程自动采集、水
据 、分析处理、发布。见图3。
1 .4
控系统
控系统的组成主要包括:前端、传输、控
制、终端显示、系统供电。通 终端 头采集图像信息,图像信息经压缩处理,再通
回服
务器,各终端PC 通 器,得到实时彩视
信息。
控系统流程如图4
。
图2航标遥测遥控系统工作流程图
服务器
图像信息采集 在各个终端观测监控图像
图4视频监控系统流程图
(1) 航标遥测:通过对航标的运行状况以及参数
的实时采集,扌 检测、处理后,数据自动 至 终端。
(2) 报警项目:航标灯的工作状态出现故 将
自动 。通 光值、工作 联动判
2航道信息化建设取得的效益
2. 1航标维护效率提高、维护成本降
传统的航道站获知航标状态的方式,往往是通过
西部父通科技 C%rnunications Science
&kchnology
西航运线航息化!轰,何文润,张球
定期出航巡检或者接到航行船舶的电话报告,其时效,通航航标。
知侧面浮标发生,可能已非常远而难以回,甚至侧面浮标已经发生沉回,需要航道站工作人员开着工作江,航标损耗较大。
航道信息化技术的推广和应用,在一定程度上增加了航标养护的科技(通过航标遥测遥控终端,航道站可以航标的状态。航标巡航检查周期的、舟检出航的次
较为地了出航需要的油耗、船机设的磨损、减轻了人员出航巡查的负担等,在一定程度上降低了航标的,取得较好的效益。
2.2提升船闸调度能力、优化船闸发电和通航计
在贵港至梧州2000吨级航道信息化建设投入
前,因航及滩航道水深信息,力度能力、发通航关协调等,长洲枯水发生 航事件,其2010年曾多达上千洲船神
航。
通过航道信息化建设成果的进一步推广应用,西江航实现了枯水分航控过,避免了超候,引发滞航事件,甚至是次生安全事故,了船舶的要。得航道信息化的建设,近年通航次数以及核载,2018洲核载量与长江三峡核载量'匚近
2.3社会满意度显著提高
航道历来是立体交通的重要组成部分,但是由于公路路、铁路的发展,程度上削弱了航道在立体交通中的地位。航道的信息化管理,贵港至梧州2000吨级航道成为广西目前技术含的航道。信息化建设的效有目共睹,位于西江经济带的诸多行业、部门,特别是航运企受。
航标遥测遥控系统实现了实时远程监控,航道管理全天候实时掌控标志的状态,保障了航标作用正常率,有效地了航标作用的
自动水位站的航道信息服务更高效、可得了航运企业的认可。
24提升相关管理部门职工幸福与荣誉航标遥遥控统!实了航标
、目标的!航标已由统的人工航达巡检制向监控值守制转变。同时,浅滩航道水深的由的人工探测水深、悬挂水深信号标转变为自动水位站自动水据,在一定程度了职工的工作量和工作时长,不需要再地出航,让员工享受到科技的便利。
航道信息化系统的,对航道管理工作人员的综合提出了的要求,航道航标管理人员需掌握航道信息化系统,激发了职工的
好地发人主观能动性,增加员工的自豪和荣誉感。
2.5低碳经济效益突显
航道管理工作中,由于航段线路长、标志多等因素,从工作点到检查取证现场的路程较远,需要花较多的。航道信息化系统建设,结合航标控统能较地要
地检查,,、远距离出航的油题,能。
雨水收集利用系统
通航道信息化技的航标航道检的周期的了1倍,舟航的次。,航道水精度可提高约0.2?,舟载增5%左右,相应地了的耗能和碳,推动了水上生态环境的发展。
3信息化系统目前存在的不足
3.1自动化程度较低,系统管理不够科学
目前,该系统航道图的数据采集,需要耗费较多的人力岸、航道、航道水深探测及与航道图相关的地
物、构筑物数据的采集。的航道信息化系统中自动水位站仅实现了半自动化,通过压力传感器自动采集航道水位信息并定至航道水情数据,仅初步实现了水位历史数据曲线展示h及水深换算的功能。
信息化系统自动化程度低,系统管理不够科学,就意味着需要较多的人力物力据处理、系统维护,制约航道管理向更优质高效的方向发展。
3.2系统缺乏维护升级、工作不稳定
胶水收缩率由航标遥遥控统设能化程度较、
场灯器/终端容易路、终端工作定、航标地段通信信号过弱,通常容易列问题,导致航标遥测遥控工作任,甚至增加航道站出航核查的次数。
2021年第2期总第$3期!91
水路运输__________________________________________ 3.3系统整体的兼容性不够好
贵州至梧州2000吨级航道信息化系统在设计之初,由于受技术水平、开发环境限制,许能只能在定的Windows server及XP系统环境中才能,容性较差,任统环境下的安装。而随着信息化技术的发展,航道管理需要应用
的系统平台当中,现有的航道信息化系统均难h满足使用需求,无法做到跨平台、跨系统运行,制约着航道管理工作效率的提升,难h提升航道信息航道图及航道导航服务的水平。
3.4数据的网络传定、效率较
信息化系统作为全区内河航道的系统,有其自身的特殊性,其中航标遥测遥控系统的要求尤为。若遇到通信信号定的情况,将不能据的准确性、及,分发挥信息化系统的优势,反而需要花费巨大的资源去进行网与信息化系统建设的初衷相悖。
目前的控系统的分网络和个别4G手机网络,特别是偏远地区的基本都是4G 机网络,纟:信号定而导控点离线或者系统钝等情况,系统自诊断功能
统数据能,需要相关工作人员定.行检修。
3.5第三方维护管理到
航道信息化系统程中,由于外部环境、数据环境可能发生变化,仍然可能些隐藏的错误。这些程的隐藏错误,h及软件在性能方面存在的缺陷,被发现后需要及时诊断和纠正错误。
据了解,由三管理服务通及时
统的错误诊断修!这将导统的部分功能短期瘫痪状态。因此,统升级改造过程中,分的压力,模拟满负荷系统工况下,确统情况能达项功能运正常,卡顿能、不能响的情况。
3.6使用系统的人员及使用载体范围较窄
双向丝杆州至梧州2000级航道信息化统!
对象主体全部为相关管理的工作人员,对于航运航说,依然仅能航标获得航行指信息。对信息化系统的及操作能借助电!统设设化!统的
用不够便捷。4信息化建设思路
4.1加大资金投入及后期保障
信息化产品均存在更新换代快、时效周期短的!操作统为了的、
实适,采用“需求引导、总体规划、分步实、逐”的原则,对系统的软、硬件、
面断。工作,的过程中,化和提升。系统资金对充裕,统的整周,该项资金应的。
为保证西江航运干线3000吨级航道信息化系统的、实适,信息化资金的投入力度。
激光电筒4.2促进信息资源共享,提升航道信息服务水平
目前我国在大规模建设5G网络基础设施,推进5G 。5G技提供、全隔离,实的,满足“船-船”、“船-岸”高效通信、数据采集、数据动的数据交互需求,同时满足航道要素的全面感知、大带宽高速通信、据需求。
在未来西江航3ooo吨级航道信息化建设中,探索5G应用通信技航道信息化、智能化建设中的广度度;遵循信息化构理念,从高新先进技术角度设计,提出“采定位技术,推广定位、北斗短报文、定技
式,实现全航段的全面应用”的信息化建设目标。
4.3丰富通信技术手段,拓息化、智
航道信息化建设的核心内容是要把航道信息化系统建立成为航道、海事、环保、工信
间信息、资源、标准的数据。
西江航3ooo吨级航道信息化系统应涵盖航道图、航标布置、水位实据、桥梁通航、现场监控、船闸候全的航道信息,此类信息能航、码头h及关职能
管理方面的价值。
未来系统升级改造宜h、共育、共享为主旨,谋打造代性、安全性、开的中国特信息系统生,降低设备的入、精简冗余数据录入、减少劳动力,提升航道现代化管理水平、航道信息水平。系统所能的社会效益将得到显提升(
192西部交通科技Western China
Communications Scienee&Technology
西航运线航息化!轰,何文润,张球
44加强系统的功
在电子航道图系统的后续建设中应重点考虑航道图智能化生产能力的开发,借助标准化的内河航道电子图制图标准,实现“数据采集-数据粗加工-地物归-航道图成图”降低人工生产电子航道图的巨,实航道图的自动化、智能化生产,为未航道的建设打实的基础。
,借助<M技术,通过历史的航道图h 及相关的水据,系统能自动生成包河建筑物的电子航道图3D分析航道整治的效益、河床的速度等。
自动水位站的建设,应加大航道水文数据采集、水据开发利用的功能的开发,使得利用历史水位数据进行历史航道水位分析、航道水位趋势预测、航道构筑物效能分析、生成航道水位年
能够自动根据设置生成航道水位通告或航道水,经各级人发布航道水情通报。
45提升系统运行稳定性、丰富系统管理手段我国长江航道图系统h数据库为核心,将长江航道水位信息、地理信息、航标信息项要素信息融合,通及输,适新信息数据,h指导船舶导航、安全航行、配载并提升航道通过能力,从而科学有效地航道养航行决策。同,该系统通过与GPS系统、AS系统、雷达系统等多统合,为系统的整定性提供,并可为船舶提供更形象直观、高效精确的导助航功能,通台实现便捷的通信。
目前的贵州至梧州2000吨级航道信息化系统在数据保密、数据更新、数据发布面
深入研究,电子航道图数据服务不能较好地满足社会界的迫切需求。因此,未来的西江航:线3000吨级航道信息化系统,其建设方向需要突破航道感知、输、深度融合、智能关键技术,将物联网技术、数字机务、现代通信技术、感知技术、视控等技效地融合起来。
5结语
本文通过对西江航运干线贵港至梧州航道现有的信息化系统建设研究探讨,通结分析得出:)自航道信息化技h来,航标效率定程度上得到提高升,效降低了航标维护成本,提升了船闸调度能力,优化了通航计划,航道通航效得提升,航道航标的全提升,社会满意度提高,职工幸福与荣誉感得到提升,低碳效。
(2)随着年份增加,系统的更新优化速度远赶不上信息技术的发展,一些的扩展性、系统的维护管理等方面的问题,h及系统功能适用性方面的问题。
(3)今后信息化建设思路应从加大资金投入及后
;丰富通信技的,展信息化、智能化;促进信息资源共享,提升航道信息对外服水平%统的功能建设;提升系统定性、丰富系统管理面。
文为西江航3000级航道信息化统的建设提供参考、经验和建议。够
参考文献
[□黄平华,刘晓锋.港口航道工程的信息化建设*+中国水运,2017(9):36-37.
[2]温泉.内河航道信息化技术发展综述*+中国水运•
接地电缆航道科技,2017(4):61—68.
收稿日期=2020-08-20
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