Điều PhốiWiki
Tìm
Điều phối tàu thuyền & bến cảng

Điều độ bãi container: cẩu bờ, cẩu bãi và xe nội bộ phối hợp ra sao

Điều độ bãi container chọn ô đặt cho từng container, chia xe nội bộ cho từng cẩu bờ và hẹn giờ xe vào cổng, để cẩu không phải chờ và giảm số lần đảo chuyển trong bãi.

Điều độ bãi container: cẩu bờ, cẩu bãi và xe nội bộ phối hợp ra sao

Điều độ bãi container là việc quyết định mỗi container sẽ nằm ở ô nào trong bãi, cẩu nào nhấc nó, xe nào chở nó và theo thứ tự nào, để cẩu bờ bên tàu không bao giờ phải đứng chờ. Một bến container lớn mỗi ngày có hàng nghìn lần nâng hạ; chỉ cần một xe đến trễ vài phút là cả dây chuyền chững lại. Người điều độ bãi vì vậy làm việc như nhạc trưởng của một dàn máy móc khổng lồ: cẩu bờ, cẩu bãi, xe đầu kéo nội bộ và cổng ra vào.

Một container đi qua bến như thế nào

Lấy một container hàng xuất khẩu làm ví dụ. Xe đầu kéo của chủ hàng chở nó tới cổng cảng, máy quét đọc số container và biển số xe, hệ thống in phiếu chỉ định ô đặt hàng trong bãi. Xe chạy vào khu bãi, cẩu bãi nhấc container đặt vào ô đã định, thường xếp chồng bốn đến sáu tầng. Vài ngày sau, khi tàu cập cầu, cẩu bãi lại nhấc nó lên xe đầu kéo nội bộ, xe chạy ra mép cầu, cẩu bờ nhấc nó lên đặt vào đúng khoang, đúng hàng, đúng tầng trên tàu theo sơ đồ xếp hàng.

Hàng nhập đi theo chiều ngược lại. Hàng trung chuyển (dỡ từ tàu này để xếp sang tàu khác) thì không ra cổng, chỉ nằm bãi chờ tàu nối tuyến. Mỗi luồng đi có nhịp riêng, và người điều độ phải cho chúng chạy song song trên cùng một mặt bằng.

Bốn loại máy và việc của từng loại

Thiết bịLàm gìĐiểm nghẽn hay gặp
Cẩu bờ (cẩu STS)Nhấc container giữa tàu và mép cầuĐắt nhất, chạy trên ray, không vượt nhau được; chờ xe là mất năng suất
Cẩu khung bánh lốp (RTG) hoặc cẩu khung trên ray (RMG)Xếp và lấy container trong các dãy bãiPhải đảo container khi hàng cần lấy nằm dưới đáy chồng
Xe đầu kéo nội bộ hoặc xe nâng chụp khung (straddle carrier)Chở container giữa bãi và mép cầuKẹt xe trong bến, chạy rỗng một chiều
Cổng và khu kiểm traNhận và giao container với xe bên ngoàiXe dồn giờ cao điểm, xếp hàng dài ra đường

Ngoài ra còn xe nâng container rỗng, khu cắm điện cho container lạnh, khu riêng cho hàng nguy hiểm và hàng quá khổ. Mỗi khu có luật riêng về khoảng cách, giờ làm và người được phép vào.

Bài toán khó nhất: chọn ô cho từng container

Bãi container giống một tủ quần áo xếp chồng: thứ để dưới cùng chỉ lấy ra được khi đã nhấc hết những thứ bên trên. Mỗi lần nhấc một container chỉ để lấy cái bên dưới gọi là một lần đảo chuyển (re-handle). Đảo chuyển không đem lại gì ngoài tốn thời gian, dầu và hao mòn cẩu. Vì thế khi một container vào bãi, câu hỏi quan trọng là: nó sẽ ra khỏi bãi khi nào, và ra theo thứ tự nào so với hàng xóm của nó?

Với hàng xuất, người điều độ biết container sẽ lên tàu nào, đi cảng nào, nặng bao nhiêu. Họ gom container cùng tàu, cùng cảng đích, cùng nhóm trọng lượng vào cùng một khu, để khi tàu đến, cẩu bãi lấy lần lượt từ trên xuống mà không phải đảo. Container nặng thường xếp xuống đáy tàu, nên cũng phải ra bãi trước. Với hàng nhập, khó hơn nhiều: không ai biết chắc chủ hàng nào sẽ đến lấy trước, nên cảng thường dùng hệ thống đặt lịch nhận hàng để biết trước thứ tự.

Dọn bãi ban đêm

Khi việc trong ngày thưa, nhiều bến tranh thủ "dọn bãi": chuyển container sang vị trí hợp lý hơn cho các tàu sắp tới, gom hàng lẻ tẻ lại thành khối. Việc này tốn công nhưng làm vào giờ rảnh để giờ cao điểm không phải đảo chuyển. Đây là cách điều phối dùng thời gian rỗi để mua thời gian bận.

Điều độ xe nội bộ: không để cẩu bờ chờ

Một cẩu bờ làm việc theo chu kỳ: hạ khung chụp, nhấc container, kéo ra mép, hạ xuống xe, quay lại. Nếu xe chưa tới, cẩu treo container lơ lửng chờ. Nếu xe tới quá sớm, xe xếp hàng dưới chân cẩu chắn lối các xe khác. Người điều độ (hoặc phần mềm) phải chia xe cho từng cẩu sao cho mỗi cẩu luôn có đúng một hai xe chờ sẵn.

Cách cũ là "xe gắn cẩu": mỗi cẩu bờ được giao cố định một nhóm xe, xe chạy vòng giữa cẩu và bãi. Cách này dễ quản lý nhưng xe hay chạy rỗng một chiều. Cách mới hơn là "xe dùng chung": hệ thống giao việc cho xe nào gần nhất, rảnh nhất, kết hợp chiều đi chở hàng xuất ra cầu và chiều về chở hàng nhập vào bãi. Gộp được hai chiều như vậy gọi là chạy kép, giảm đáng kể số chuyến rỗng, nhưng đòi hỏi định vị xe chính xác và thông tin thời gian thực.

Lái xe nội bộ nhận lệnh trên màn hình gắn trong cabin: đến cẩu số mấy, nhận container nào, đưa về ô nào. Lái cẩu bãi cũng nhận lệnh tương tự. Người điều độ ngồi trong phòng điều hành nhìn bản đồ bến với từng chấm xe, từng cẩu, can thiệp khi có xe hỏng, cẩu dừng do gió mạnh, hay một tàu cần tăng tốc độ làm hàng.

Cổng cảng: nơi bến gặp đường phố

Giờ cao điểm ở cổng là nỗi khổ của mọi cảng gần thành phố. Xe đầu kéo đến dồn vào cùng một khung giờ, xếp hàng ra tận đường lớn, gây kẹt xe cho cả khu vực. Nhiều cảng giải quyết bằng hệ thống hẹn giờ xe vào cảng: chủ xe đặt lịch trước, mỗi khung giờ chỉ nhận một số lượt nhất định, xe đến lệch giờ phải xếp sau. Cổng tự động với camera đọc số container, đọc biển số và cân xe giúp mỗi lượt qua cổng chỉ còn chưa đầy một phút ở những bến làm tốt.

Ở Việt Nam, các cảng lớn đã áp dụng lệnh giao nhận điện tử và cổng tự động, giảm giấy tờ và thời gian chờ. Tuy vậy, cảnh xe container xếp hàng ở các trục đường vào cảng vẫn thường thấy vào mùa hàng cao điểm cuối năm.

Bến tự động: khi điều độ do máy làm

Năm 1993, bến ECT Delta ở Rotterdam đưa vào khai thác hệ thống xe tự hành chở container giữa cầu và bãi cùng cẩu bãi tự động, thường được coi là một trong những bến container tự động hoá đầu tiên. Từ đó nhiều bến ở châu Âu, Đông Á và Úc đi theo, dùng cẩu bãi tự động, xe tự hành, và chỉ còn người điều khiển từ xa cho những thao tác tinh như đặt container lên tàu.

Tự động hoá không làm biến mất việc điều độ, chỉ chuyển nó sang dạng khác: con người viết luật ưu tiên, theo dõi ngoại lệ và xử lý khi máy gặp tình huống chưa được lập trình. Ở bến tự động, một container bị gắn sai số, một chiếc xe báo lỗi cảm biến, hay một trận mưa lớn làm camera mờ vẫn cần người quyết định.

Góc nhìn hôm nay: nhìn bến cảng bằng con mắt khác

Lần tới khi đi ngang một cảng container, thử để ý mấy chi tiết. Những dãy container cùng màu hãng xếp liền nhau thường là hàng chờ cùng một tàu. Container lạnh có dây điện nối vào giá cắm thường nằm thành khu riêng. Cẩu khung bánh lốp chạy dọc dãy, dừng, nhấc, rồi chạy tiếp, theo lệnh từ phòng điều hành mà bạn không thấy.

Bài học điều phối ở đây khá giản dị: muốn lấy ra nhanh thì phải cất vào khéo. Câu này đúng với kho hàng, tủ lạnh nhà mình, và cả một bến cảng hàng triệu container mỗi năm. Người muốn đọc sâu hơn có thể tìm các giáo trình về khai thác cảng của các trường đại học hàng hải, nơi bài toán xếp bãi và điều độ cẩu được dạy kỹ cùng ví dụ số.

Câu hỏi thường gặp

Đảo chuyển container là gì?

Đảo chuyển là việc nhấc các container nằm trên ra chỗ khác chỉ để lấy được container nằm bên dưới trong chồng. Việc này tốn thời gian và chi phí mà không đưa hàng đi đâu, nên điều độ bãi cố gắng giảm tối đa.

Cẩu bờ và cẩu bãi khác nhau thế nào?

Cẩu bờ đứng ở mép cầu, nhấc container giữa tàu và mặt bến. Cẩu bãi chạy trong khu bãi, xếp và lấy container từ các chồng. Hai loại cẩu được nối với nhau bằng xe đầu kéo nội bộ hoặc xe nâng chụp khung.

Vì sao xe container phải xếp hàng dài trước cổng cảng?

Vì nhiều xe đến cùng khung giờ, thủ tục kiểm tra tại cổng chưa đủ nhanh, hoặc bãi đang bận phục vụ tàu. Hệ thống hẹn giờ xe vào cảng và cổng tự động giúp giảm cảnh này.

Bến container tự động là gì?

Là bến dùng cẩu bãi tự động, xe tự hành và phần mềm điều độ để chuyển container mà gần như không cần người lái tại chỗ. Con người vẫn giám sát, điều khiển từ xa một số thao tác và xử lý tình huống bất thường.

Container xếp chồng trong bãi cao bao nhiêu tầng?

Thường từ bốn đến sáu tầng tuỳ loại cẩu bãi và quy định an toàn của bến; container rỗng có thể xếp cao hơn bằng xe nâng chuyên dụng. Xếp càng cao càng tiết kiệm diện tích nhưng càng dễ phải đảo chuyển.

Mở app Điều Phối

Nghe cuộc gọi, điều đúng xe, tới kịp lúc

Mở app Điều Phối

Bài viết liên quan

Mở app Điều Phối

Nghe cuộc gọi, điều đúng xe, tới kịp lúc

Mở app Điều Phối Xem app khác