大连港港口集装箱管理信息系统的分析与设计学士学位论文.doc

沈阳理工大学课程设计专用纸 NoXII摘 要随着集装箱码头业务竞争的加剧,业界普遍认识到拥有比较优势运营能力的码头才是行业竞争制胜的关键。集装箱码头公司需要辨析运营方面的各种问题、制定相应的对策并提高绩效。研究改善运营绩效的应用解决方案已经并正在成为码头公司促进竞争力提升努力的重要组成部分。影响集装箱码头运营绩效的主要因素涉及范围很大,包括服务策略、资源计划、作业计划、客户关系等方面。本文以大连港为分析对象，论文分析了大连港的概况，并在此基础上以大连港为原始模型，对该港口进行集装箱运输管理运输信息系统设计，对港口集装箱业务流程进行了梳理和优化。提高大连港集装箱管理水平及效率。关键词：大连港；集装箱运输管理运输信息系统设计目 录1. 引言11.1港口集装箱运输发展背景11.2我国港口集装箱运输发展现状分析12. 公司简介32.1大连港32.2大连港集团33. 大连港港口集装箱运输管理运输信息系统设计43.1系统管理子系统设计43.1.1港口集装运输信息系统管理43.1.2管理信息系统维护63.1.3管理信息系统接口管理63.2基本信息管理73.2.1集装箱管理73.2.2客户管理83.2.3货运站仓库的货物管理84. 总结105. 参考文献11XII沈阳理工大学1. 引言1.1港口集装箱运输发展背景随着世界经济全球化，贸易自由化和国际运输市场一体化的形成，尤其是现代物流的发展，港口作为全球供应链中的重要环节和关键节点，己不再是传统的仅具有单一的装卸、仓储和运输功能，被游离于生产、贸易和运输之外的企业，而是经济、贸易发展的催化剂，港口能对周围地区和腹地产生巨大的辐射功能，推动地区乃至世界经济和贸易发展。 自20世纪80年代以来，物流迅速发展成为一个新兴产业。现代物流产业已在全球范围内迅速发展成为一个极具发展空间和潜力的新兴产业。现代港口的功能已不仅局限于传统的装卸和仓储等基本功能.现代物流的核心内容是货物的现代化运输，而港口是海上运输与陆地运输的连接点，是货物中转、换装和集散的场所。现代物流和供应链中许多环节都发生在港口，并通过港口的功能来实现。港口凭借其独特的区位优势和多年来基础设施建设方面的优势，在综合运输体系中发挥着越来越重要的作用。而现代物流理念的普及以及现代物流实践的要求，已促使港口抛弃以往单一的运输中转节点的定位，转而向集运输、工贸、金融、信息和多式联运为一体的综合物流中心的方向发展。而随着港口功能定位由运输中转节点向综合物流服务链中重要环节转变，港口也逐渐形成了自己的物流系统港口物流系统。 在世界经济全球化加快发展的趋势下，国内港口以及国内于国际港口之间的竞争越来越激烈。在此环境下，各大港口纷纷改变经营战略，以提升本港口核心竞争力。而集装箱运输作为港口众多功能中最为基本的功能之一，对港口的运作经营起着决定性的作用。只有通过整合港口各项业务和功能，构建具有竞争力的港口集装箱运输系统，各大港口才能在当前激烈的市场竞争中脱颖而出，发展壮大，从而为促进地方经济和对外开放做出应有的贡献。1.2我国港口集装箱运输发展现状分析港口是海运与陆运的连接点，是海陆多式联运的枢纽。分析设计港口集装箱运输的流程及其信息系统的功能是港口物流的一项重要内容。港口集装箱运输管理信息系统主要任务是最大限度的利用现代计算机及网络通讯技术加强企业的信息管理，通过对企业拥有的人力、物力、财力、设备、技术等资源的调查了解，建立正确的数据，加工处理并编制成各种信息资料及时提供给管理人员，以便进行正确的决策，不断提高企业的管理水平和经济效益。采用集装箱运输能提高装卸效率，减轻劳动强度，提高货运安全与质量，有利于组织多种运输方式的联合运输的优点。 21世纪，随着中国加入WTO后，世界经济的联系日益紧密，随着国际贸易的发展，集装箱运输这一简洁便利，装卸效率高，安全牢固的运输方式快速发展。在当今的国际水运运输中，集装箱运输已经发展成为重要的运输方式之一。同时，集装箱运输已不仅仅是运输方式，集装箱运输的吞吐数量也反映运输码所在地的经济繁荣程度，进出口企业订单数量以及国际贸易的繁荣与否。现代港口的功能已不仅局限于传统的装卸和仓储等基本功能，而是已发展到涉及运输、储存、装卸、搬运、包装、流通加工、配送、信息处理以及为以上各环节提供装备和配套服务的诸多领域。港口设施建设对进一步提升集装箱运输水平是功不可没的。 我国主要港口集装箱码头的设施和设备进一步完善，有些已达到世界先进水平。我国港口集装箱码头的建设采用了国际上通行的招标制、项目法人制、施工监理和合同责任制，设计和施工与国际标准接轨。采用当今先进的技术手段，并立足国内，从实际出发，尽量提高装备的实用性、可靠性和先进性，加强设备的状态检测和维修保养，不断提高大型机械设备的性能和港口集装箱的机械化操作水平。 随着我国经济的发展，我国集装箱港口布局日趋合理，并形成北、东、南三大集装箱主枢纽港群，成为我国参与经济全球化的主要桥梁。北部集装箱主枢纽港群以大连港、天津港和青岛港为主。大连港是东北地区出海门户；青岛港水深条件好，腹地货源足；天津港位于渤海湾最里端，由于地处京、津、唐经济区有利位置，货源较丰富。2. 公司简介 2.1大连港 大连港位于辽东半岛南端的大连湾内，港阔水深，冬季不冻，万吨货轮畅通无阻。大连是哈大线的终点，以东北三省为经济腹地，是东北的门户，也是东北地区最重要的综合性外贸口岸，至2013年，大连港是次于宁波-舟山、上海、天津、广州、苏州、青岛、唐山的全国第八大海港，同时货物总吞吐量世界排名第十位。大连港集团已与世界上160多个国家和地区、300多个港口建立了海上经贸航运往来关系，开辟了集装箱国际航线75条，已成为中国主要集装箱海铁联运和海上中转港口之一。大连港拥有中国最大、最先进的30万吨级原油码头和30万吨级矿石码头，大连港新港是国内自有储罐储量最大的港口，大连港矿石码头拥有中国效率最高的卸船机和装车系统，均被评为2005中国交通企业新记录。大窑湾港是国家重点建设的四大国际深水中转港之一。大连港是东北亚油品转运中心，主要从事原油、成品油和液体化工产品的装卸和储运，可停靠30万吨级油轮，装卸效率每小时达1.2万吨，港区储油罐容量达300余万立方米，年综合通过能力5600万吨以上。大连港是亚洲最先进的散装液体化工产品转运基地，是中国最大的海上客/车滚装运输港口。2.2大连港集团大连港集团有限公司成立于2003年4月，是政企分开后以原大连港务局为主体而组建的国有独资公司，注册资本40亿元，企业资产总额167亿元。2004年，集团吞吐量完成10065万吨，比上年净增1333万吨，增长率达15.3%，实现了年度吞吐量超亿吨的历史性突破。大连港位居西北太平洋的中枢，是正在兴起的东北亚经济圈的中心，是该区域进入太平洋，面向世界的海上门户。港口港阔水深，不淤不冻，自然条件非常优越,是转运远东、南亚、北美、欧洲货物最便捷的港口。港界线以内水域346平方公里,陆地面积近14平方公里；现有港内铁路专用线160余公里、仓库30余万平方米、货物堆场180万平方米、各类装卸机械千余台；拥有集装箱、原油、成品油、粮食、煤炭、散矿、化工产品、客货滚装等近80个现代化专业泊位，其中万吨级以上泊位40个。3. 大连港港口集装箱运输管理运输信息系统设计3.1系统管理子系统设计3.1.1港口集装运输信息系统管理港口集装运输中必须建立起一套行之有效的关于系统管理、货运安排、集装箱装箱、交货装船、报关报检、斜传提货等货运程序。港口集装箱运输信息系统管理模块主要完成系统初始化和数据的维护工作，对系统内部的一些数据进行多层次、全方位的设置，对系统的安全日志进行监控，通过对系统的设置，可以优化系统的深层次运行。系统管理主要对客户信息，货物信息，远程库场，远程业务系统，客户远程查询，数据库备份，历史业务数据处理，系统用户权限设置等系统主要参数进行初始设置或维护。基础资料的设置主要包括对客户信息的设置，托运人的基本信息，托运人的经手人信息，远程库场管理供应商的货物信息，收货人的基本信息，以及收货人的经手人员信息，货物信息设置为对库存货物的分类，分类货物的添加、修改、删除等维护信息。 系统管理主要可分为四方面的内容：系统维护，基础资料设置，远程系统管理，用户权限管理（1）系统维护：包括数据备份，数据恢复，操作日志管理，历史业务数据处理。历史业务数据处理是将长时间之前的历史数据导入历史数据表，以利于系统提高运行速度，另外提供将历史数据表中的数据导回当前工作数据表的功能，便于用户查询历史信息。数据备份是为了保证数据安全不丢失，数据恢复是在数据遭破坏时能够自动恢复。操作日志能记录操作者的动作行为。其中数据备份为对历史的数据进行定期的备份，以防止系统故障数据丢失。主要属性有“进货记录”，“出货记录”，“财务记录”主要操作有“定期备份”。数据恢复是在系统出现故障，或操作故障时，对信息记录进行恢复。主要属性有“历史数据值”，“特定权限用户”，主要操作有“恢复数据”。 其中操作日志管理操作日志能记录操作者的动作行为，并保留记录。主要属性有“特定用户”，“操作时间”，“操作人员”，主要操作为“存储”，“查询”。 （2）基础数据资料管理： 包括收货人信息管理，托运人信息管理，货物信息管理，编码统一化管理。托运人信息包括托运人的联系方式，托运人编号，货物信息包括货物分类，货物代码，货物库存数量，收货人信息包括收货人联系方式，编号，订货数量。 “编码统一化”是同一个种商品的编码，方便对货物进行管理。其主要属性有“货物编码”，“标准值”，主要的操作为录入统一编码。 “收货人资料”类是保存客户资料以便将来的业务。“收货人资料”主要属性有“客户代码”，“联系方式”，主要操作为“输入保存资料”。 其中“货物信息类”主要用来存储商品的基本信息，以便于收发货和日常管理。主要属性有“商品代码”，“销售数量”，“库存数量”，主要操作有“录入”和“定期更新”。 基础数据资料管理中的托运人资料是方便承揽货载，和对托运人进行管理。主要属性有“编号”，“联系方式”，“托运货物的种类”，主要操作为“录入”，“定期更新”。其中客户查询系统是方便客户了解货物的运程和库存状况，以便于其制定合理的运输计划。主要属性有“库存量”，“到货时间”，“运货量”主要操作为“登录”，“查询”。 （3）外部接口管理： 外部接口管理包括可获查询系统，远程库房管理，远程业务系统管理。客户（或收货人）远程查询可以使客户及时了解货物的在途信息，库存的数量。远程库房管理的意义在于系统可以在远程的码头仓库存放本地的货物，并对其进行操控，用户可以及时的得到远在异地的货物的出入码头信息，并进行统计分析。远程业务管理可以实现网上的订舱，网上订单系统。 其中“远程库房管理”是对异地库房的货物进出进行管理，是库存信息更加快速明了而被了解。主要属性有“库存货物名称”，“库存货物数量”，“货位信息”，主要操作为“控制库房的进出货”。 （4）用户权限管理：角色的增删，权限修改，密码修改。对系统的权限编号的权限内容的管理，设定客户的权限与其他相关人员的权限。 其中角色增删是对登录到系统的用户进行管理。主要属性有“name”,”password”,主要操作有“创建用户”，“删除用户”。 其中权限修改所登陆的用户进行权限限定，它的属性有“name”“password”,“权限”，它的操作有“权限设定”。 “密码修改”是对用户的登录密码进行管理，提高其安全性。主要属性有“name”,“oldpassword”，“newpassword”，主要操作有“密码重置”。3.1.2管理信息系统维护物流系统的整个生命周期中，都伴随着系统维护工作的进行。物流信息系统维护就是对系统使用过程中发现的问题进行处理的过程，也是系统完善的过程。系统维护的目的是保证信息系统正常而可靠地运行，并使系统不断得到改善和提高。系统维护的任务就是要有计划、有组织地对信息系统进行必要的改动，以保证物流信息系统中的各个要素不管环境如何变化始终是最新的。对于系统维护人员来说，要求具有一定的计算机硬、软件知识，并对新系统的原理和维护知识有较深刻的理解，在港口运输这种较大的企业或部门中，系统维护人员一般由计算机中心和计算机室的专业技术人员担任。 数据维护工作一般由数据库管理员来负责，数据库管理员主要负责数据库的安全性和完整性以及对其进行并发性控制，维护数据库中的数据，当数据库中的数据类型、长度等发生变化时，或需要添加某个数据时，负责修改相关数据库、数据字典，并通知有关人员。3.1.3管理信息系统接口管理系统接口的主要任务是方便用户使用操作系统。而操作系统就是用户与计算机之间的接口，用户通过操作系统的帮助，可以快速、有效、安全地使用计算机系统中的各类资源，来完成自己的任务。 系统接口由一组系统调用命令组成，用户通过在程序中使用这些系统调用命令来请求操作系统提供服务，系统调用是操作系统提供给用户程序使用的具有一定功能的程序段。具体的讲，就是通过系统调用命令中断现行程序，而转去执行相应的子程序，已完成特定的系统功能。完成后，控制又返回到发出系统调用命令之后的下一条指令，被中断的程序将继续执行下去。3.2基本信息管理3.2.1集装箱管理集装箱管理信息系统是港口集装箱运输管理信息系统管理的基础之一，是对集装箱在堆场基本活动构成的管理，根据业务流程、数据流程、功能结构分析，得其功能如下： （一）发箱 在后方堆场分类排列管理集装箱（堆场箱位由六位阿拉伯数字表示第一、二位表示箱区，首先要通过总经办承运货物然后制单，给堆场工作人员要箱信息。集装箱运输作为港口众多功能中最为基本的功能之一，对港口的运作经营起着决定性的作用。只有通过整合港口各项业务和功能。第一位：码头泊位号，第二位：堆场从海侧到陆侧后方堆场的顺序号；第三、四位表示位，沿用船箱位BAY的表示方法，分别以奇数表示20ft箱位，偶数表示40ft箱位；第五位表示列，用16表示；第六位表示层，用14表示），接到客户托运并承运后填制设备交接单、空箱提交单，如果有特殊货物可同时填制特种箱清单（如温控箱商检证书和温控箱巡查记录），之后检验箱体（包括外部检查、内部检查、箱门的检查、附件的检查、清洁状况的检查），集装箱管理信息系统是港口集装箱运输管理信息系统管理的基础之一，是对集装箱在堆场基本活动构成的管理，根据业务流程、数据流程、功能结构分析。如果有问题则进行清洁或维修处理，待问题处理后，没有问题就将合格空箱交由装箱工作人员（运到客户指定仓库拼装箱，或者在集装箱货运仓库进行拼装箱）。 （二）还箱 客户提货后或在集装箱货运站卸货后返还空箱，核查单证和检验箱体，进行清洁和维修集装箱，如果返还不及时或者箱体有损坏，则进一步处理，如果返还空箱及时且无损坏，则分类排列至后方堆场。首先要通过总经办承运货物然后制单，给堆场工作人员要箱信息，然后由堆场工作人员检验箱体并核查单证，合格后向客户指定仓库发送空箱，客户取货后返还空箱。通过对这些图的综合运用来全面刻画整个系统的全貌。在需求阶段,可以使用用例图来捕获用户需求;在分析阶段,可以使用类图来描述主要关心的问题域中的主要概念(如抽象、类和对象等)和机制,以及识别这些类之间的相互关系;在设计阶段,活动图是设计工作的起点,为了完成设计,每个活动必须扩展成一个或多个操作,每个操作被指定到类。最后,是对类进行编程的过程,开发者可以选择某种面向对象的编程语言进行程序的开发;在测试阶段,单元测试使用类图和类规格说明,集成测试使用部件图和合作图,系统测试使用用例图来验证系统的行为,验收测试由用户进行,以验证系统测试的结果是否满足在分析阶段确定的需求。3.2.2客户管理客户管理信息系统根据业务流程、数据流程、功能结构分析，其功能有两个，一个是确认承运后，填制运单，进行客户编号，并建立客户企业、个人档案。另一个是提供客户服务，例如：业务查询、货物跟踪查询、货物逾期处理和集装箱归还的逾期处理、投诉及纠纷处理、客户请求、合同管理。总经办在确认承运后，填制运单，进行客户编号，并建立客户企业、个人档案；客服人员提供业务查询、货物跟踪查询、货物逾期处理和集装箱归还的逾期处理、投诉及纠纷处理、客户请求、合同管理等基本客服职能。承运工作是总经办在确认承运后，填制运单，进行客户编号，并建立客户企业、个人档案；而客服工作是客服人员想客户提供业务查询、货物跟踪查询、货物逾期处理和集装箱归还的逾期处理、投诉及纠纷处理、客户请求、合同管理等客户服务。3.2.3货运站仓库的货物管理货运站仓库货物管理信息系统是对进口货物的临时存放和管理的业务操作系统。根据对货运站仓库货物管理信息系统的业务流程、数据流程、功能结构分析，得出该系统应具有以下功能: (一) 出入库管理。该功能主要实现验收、入库、审核单证、出库、清点拣货以及确认等操作管理。 (二) 在库管理。该功能主要实现对入库的货物进行保管，货位安排，以及处理现场记录等。系统测试使用用例图来验证系统的行为,验收测试由用户进行,以验证系统测试的结果是否满足在分析阶段确定的需求。在这个用例图中包括有五组人员对系统作业的操作，客户或者堆场工作人员向货运站仓库送货，此时入库员验收货物入库、审核单证，库管员在库保管货物，需要货物出库时，由出库员执行清点拣货、验货出库以及确认等操作管理。 货运站仓库货物的活动从客户或者堆场工作人员向货运站仓库送货开始，接受客户货物，接收堆场货物，再由入库员验收货物入库、审核单证；库管员执行在库保管货物职能实现对入库的货物进行保管，货位安排，以及处理现场记录等；货物出库时，由出库员执行清点拣货、验货出库以及确认等操作管理。4. 总结本文对大连港进行集装箱运输管理运输信息系统设计，通过设计能完成对集装箱基础数据的采集和对集装箱的实时管理，从而提高港口的运作效率，满足大连港作为国家一类开放港口的集装箱管理要求。并对该港口集装箱的实物流动情况以及集装箱信息流动情况进行了深入的剖析，并对业务流程进行优化，提高了港口的装卸能力、堆场的储存能力、道口通过能力，使港口的经营水平大幅度提高。5. 参考文献1.黄晓敏;国外港口集疏运发展经验借鉴J;水运管理;2008年06期2.黄芳;陶杰;港口物流集疏运系统网络结构优化分析J;交通运输工程与信息学报;2007年02期3.鲁子爱;港口建设规模优化研究J;河海大学学报(自然科学版);2002年05期4.吴铁锋;朱晓宁;集装箱海铁联运发展的方案研究J;北京交通大学学报(社会科学版);2011年02期5.李朝阳;孙伟;港口运输需求预测及集疏运设施规划研究以钦州港为例J;交通科学与工程;2009年04期6.刘枚莲;黄键;朱美华;基于缓存思想的集装箱码头泊位作业优化J;大连海事大学学报;2010年04期7.夏新海;港口集装箱码头装卸作业协同控制A;第二届广东海事高级论坛论文集C;2008年8.金志伟;提高上海港集装箱集疏运能力的建议和对策J;中国港口;2007年11期