专用散货码头生产能力研究

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　　摘要：本文分析指出了珠江大虎码头卸煤能力，就如何更为高效利用现有资源挖掘潜能、提升业务量，做了简要分析研究。
　　关键词：生产管理，码头能力
　　我国的煤炭资源分布整体是北多南少，地域差异较大。这决定了煤炭运输都是从北向南运输。而在珠三角地区，大虎码头公司就是北方煤炭资源运到南方后，再分散销售出去，是“集”和“散”功能的载体。下面就如何提高大虎码头卸煤能力进行分析。
　　一、码头硬件设施情况
　　大虎码头公司大虎码头拥有6.5万吨深水泊位1个，大型卸船设备3台，以及配套的自动化皮带输煤系统。
　　二、大虎码头船舶最佳靠泊时间
　　根据码头卸煤经验，在设备正常和靠泊条件允许的情况下，每艘船的靠泊时间都是可以预估的。船舶卸货的时间可分为两个部分，第一个部分是正常卸货，卸船机可全速工作，卸船速度较为稳定，第二部分是清舱时间，由于船舶构造的原因，船舶清舱时卸货速度不稳定。按以往卸煤经验，当船舶剩余的货量约为8000吨左右时，基本进入清舱阶段，这个阶段正常要持续12小时才能完货。而卸船机的卸船速度是已知的，所以船舶卸货耗时就可以求得。设船舶载货量为G吨，卸船速度为V吨/小时，那么船舶的卸货时间应该为：
　　（G-8000）/V+12 （小时）
　　表3.1 大虎码头展开号靠泊情况一览表（2010年 1 月 - 9 月）
　　
　　珠江口地区的潮水情况是每天两个高潮两个低潮。两相邻高（低）潮之间的时间间隔大约是12.5小时（实际是12小时25分钟左右）。根据大虎码头实际情况和靠泊经验，为保证靠泊安全，靠船应该安排在退潮时间，离船虽然不用必须安排在退潮时，但为了保证安全，最好也安排在退潮时。根据经验，为了减少码头作业空闲时间，离泊应当安排在退潮时的较高潮位，靠泊安排在退潮时的较低潮水位，实现同一落潮时间段时先离后靠。所以，船舶卸船的最佳时间可用如下方式表达：
　　12.5*n+6.25，n是自然数。
　　也就是说，当船舶卸船时间控制在12.5+6.25h以内，25+6.25h以内， 37.5+6.25h以内，50+6.25h以内……时，船舶靠离可实现最大效率运行。
　　
　　图3.1 大虎码头潮水示意图
　　
　　表3.2 大虎码头2010年7月靠泊情况
　　
　　表3.3大虎码头2010年8月靠泊情况
　　
　　表3.4大虎码头2010年9月靠泊情况
　　
　　表3.5大虎码头2010年第三季度平均靠泊用时情况
　　 等靠时间(h) 靠-离-等时间（h） 卸煤数（t） 实际卸煤时间(h)
　　季度总计 273.7 2088.9 2128304.00 1789.89
　　季度平均 6.8 52.2 51909.85366 43.66
　　再考虑离船后等待下一条船靠泊的等待时间，约为6.8h（由表3.5计算得到的季度平均值）。那么在实际中，以靠―离―等为一个周期，这个周期的时间应该是12.5+6.25h+6.8h=12.5*(n+1)（h），n为自然数，这里为计算方便，我们将船舶等待时间的6.8小时改为以6.25小时计算。也即12.5h, 25h, 37.5h, 或者50h, 62.5h……
　　由表3.9中可知，2010年第三季度的平均靠―离―等时间为52.2h，展开号的平均靠―离―等时间为51h（其中等的时间以平均等待时间6.8h计算）。这个时间刚好与50h的周期时间基本一致。
　　三、大虎码头经济船型
　　从最直观的数据比较来看，对靠―离―等时间来说，展开号的51小时和第三季度所有的船舶的平均用时52.2小时不相上下，甚至还少了1.2个小时，而展开号都是号位在5.7万吨左右的大船，第三季度中靠泊的船舶中有部分如富平山吨位仅为2到4万吨左右的小船。这基本能说明一个事实：大虎码头靠大船，如靠展开号大小的船舶，产生的时间效益更好，卸船效率更高。
　　如果以大船靠泊我大虎码头为设想，就可以以展开号的除去清舱时间的平均卸速来反算最佳靠泊吨位。展开号的平均卸速约为1533吨/小时，展开号的平均靠―离―等时间51小时，以与51小时最接近的理论最佳靠―离―等时间50小时计：
　　G=(50-6.5-12)*1533+8000=56289.5（吨），
　　这个数量也刚好是展开号的载重吨。因此，大虎码头靠泊5.6万吨左右的煤炭运输船是较为合理的。
　　综上，易得出如下结论：大虎码头的经济船型是5.6万吨左右的散货船；单船载货量越高，全年的实际装卸量就越高。因此，在大虎码头允许范围内，提高单船的载货量，是提高大虎码头的卸货量的有效办法之一。
　　四、码头理论最大卸煤能力和提升空间
　　大虎码头大虎码头09年全年实现卸煤量793.2553万吨，大虎码头理论年最大卸煤能力为1000万吨。在现有设备条件下，除去设备故障、船舶延误、恶劣天气等因素影响，大虎码头的实际卸货量也已经基本达到了能力极限，实际卸货量的提升空间非常有限。
　　表 3.6大虎码头2008年月度卸货数据
　　
　　表 3.7大虎码头2009年月度卸货数据
　　
　　图 3.2大虎码头2008年月度卸货量
　　
　　图3.3大虎码头2009年月度卸货量
　　表 3.8大虎码头2010年月度卸货数据
　　
　　图 3.4 大虎码头2010年月度卸货量
　　由图3.2-3.4、表3.6-3.8可以看出，大虎码头近年的煤炭业务量呈逐年上升的趋势，2010年每月业务量已经基本稳定在70万吨上下。从表3.8中可以看出2010年的单船平均载货量有了较大提高。这也是2010年度业务量提升的一个重要因素。
　　以展开号为例，平均载重吨为5.6868万吨，而展开号的平均靠离时间约为43.87小时，加上离船后等待下一条船靠泊的平均时间6.8个小时（以第三季度的平均值为参考），展开号的靠-离-等时间约为51.5个小时，每年以365天工作时间计算，那么，大虎码头的年卸货量约为：
　　365*24/51.5*5.6868＝967.3万吨。
　　如果以目前的运力情况计算，大虎码头第三季度接卸41个航次，212.8304万吨，平均5.1910万吨/航次，平均靠-离-等时间为52.2小时，若以此为基础，仍以每年365天计算，大虎码头的年卸货量为：
　　365＊24/52.2*5.191＝871.1万吨。
　　很明显，全部使用大船运输，大虎码头在当前条件下可以实现增加967.3-871.1＝96.2万吨的卸货量。
　　下面讨论大虎码头的卸货的极限状态。同样也以展开号为样本，展开号的实际最短卸货时间为36个小时左右，理论等待时间约为6.5小时，那么等-靠-离时间为42.5小时，年卸货量应为365*24/42.5*5.6868＝1172.15万吨；
　　这个数据是在大虎码头的堆场足够、设备完美运行、码头调度极其紧凑的情况下的理想数据。而在现实中，是根本无法实现的。刚所说的可以实现的数据为967.3万吨，已经实现了理论状态的967.3/1245.4＝82.52%的利用率，利用效率已经很高了，所以说码头卸货量提升的空间非常有限。
　　五、大虎码头提升卸煤能力的方法
　　大虎码头提升卸煤能力的方法主要有：
　　（1）提高看水尺的效率，
　　船舶靠泊前与船方商定，在靠妥后需要立即查验水尺，以节省时间。水尺复核无异议时，马上通知卸船工作人员进行卸船作业。
　　（2） 研究推扒机清舱效率，节约清舱时间
　　当船舶货量剩下约8000时，进入清舱阶段，而这8000吨的货量一般需要12个小时才能完成。平均卸货速率为8000/12=666.7吨/小时，清舱时的卸货速度与正常卸货速度相差很大。为保证整船卸船速度，提高卸船效率，需要改进清舱方法，缩短清舱时间，从而减少船舶靠泊时间。
　　具体来说，自第一辆推扒机进入船舱开始，根据船舶大小，舱口大小，煤舱数量，以及可利用的卸船机数量和状态，制订合理的清舱程序，在保证清舱安全的同时，努力做到快速清舱。
　　节约清舱时间相当于提升年度业务量。以单船平均靠-离等时间为50小时，年度业务量1000万吨计，清舱时间每节约1小时，那么对应的年度业务量可提升约2%，实际煤量约为20万吨。所以，压缩清舱时间的经济效益是非常可观的。
　　（3） 组织员工到经验丰富的码头学习交流，学习码头高效管理经验和卸船经验。
　　注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看

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