数字港口一体化与码头效率：来自日本集装箱码头船舶、卡车和集装箱周转时间的证据（英）

本研究通过实证分析进出日本部分集装箱码头的船舶、卡车和集装箱的周转时间，考察了港口码头效率。研究利用了一个结合了码头运营商记录、船舶运动数据和班轮服务数据的综合数据集，对多个港口的船舶停泊、卡车到达、卡车周转、集装箱往返和集装箱堆存时间模式进行了分析。

研究结果表明，码头运营存在明显的时序模式，进口和出口集装箱之间存在显著差异。船舶挂靠、集装箱类型和一天中的时间显著影响运营效率。回归分析表明，周转时间主要受码头控制因素影响。

基于这些发现，研究提出了针对动态调度系统、运营标准化和基础设施优化的政策建议。研究结果为港口数字化日益增多的文献做出了贡献，并为寻求通过数字化整合提升港口效率的码头运营商和政策制定者提供了循证指导。

具体而言，研究发现：

• 约95%的集装箱船在其抵达后24小时内离港，船舶尺寸与停泊时间之间存在普遍相关性。
• 白天各场站的时间分布大致一致，中午有休息时间，早晚各有一个高峰。全进港集装箱倾向于早上到达，而全出港集装箱倾向于下午到达。
• 卡车周转时间依次较短：空箱返回（入场闸口）、空箱提取（出场闸口）、出口和进口。只有对于满载进口集装箱，其分布峰值是16-20分钟，而其他集装箱类型的分布峰值是4-8分钟。
• 出口集装箱的往返时间在24到30小时之间达到峰值，而进口集装箱的往返时间在16到24小时之间达到峰值。
• 出口整箱的停泊时间分布呈现出更长的尾部，在区域内航线上。
• 进口集装箱的平均停泊时间在C1码头最小，而出口集装箱的平均停泊时间最长。
• 使用较大船舶进口的集装箱在每个码头的停留时间倾向于更短。

研究建议：

• 实施动态调度系统，包括智能卡车预约系统，专门针对观察到的进口集装箱的早晨高峰和出口集装箱的下午高峰。
• 根据船舶计划为空集装箱返回创建专用时间窗口。
• 评估夜间基础设施和资源优化需要安装能够处理高峰时段120%容量的自动化闸口系统，并在非高峰时段实施专用空集装箱返回车道。
• 场地空间分配可通过基于集装箱停留时间模式的动态分区进行优化，并可为空集装箱数量显著的码头开发专用处理区域。
• 信息系统也可通过部署实时的全空集装箱跟踪系统加以增强，同时利用历史数据实施预测分析以预测高峰时段。
• 应开发连接船舶到港数据与卡车预约调度的集成系统，并开发移动应用程序，以便提供码头状况和等待时间的实时更新。
• 应优先考虑运营标准化和最佳实践，并制定针对特定终端的性能指标，以考虑不同的进出口平衡。