Nằm tại vị trí chiến lược của Hà Lan, cảng Rotterdam không chỉ đơn thuần là một trung tâm trung chuyển hàng hóa mà còn đại diện cho mô hình vận hành cảng biển hiện đại hàng đầu thế giới. Với sự kết hợp giữa quy mô hạ tầng vượt trội, quy trình điều phối chuẩn xác và công nghệ tự động hóa tiên tiến, cảng Rotterdam đóng vai trò là một mắt xích quan trọng trong chuỗi cung ứng toàn cầu.

Trong bài viết lần này, ban biên tập technologyMAG chia sẻ video của kênh Free Documentary – Engineering, giới thiệu một số thông tin về quy mô và quy trình vận hành của cảng Rotterdam.

Để xem và hiểu một cách đầy đủ nội dung của video (bằng tiếng Anh), Quý độc giả nên tham khảo toàn bộ nội dung của bài viết trước khi xem video. Để xem video ở chế độ toàn màn hình (full-screen), vui lòng nhấn vào khung [ ] tại góc phải phía dưới của video hoặc nhấn phím F.

Quy mô hạ tầng và tầm vóc kinh tế
Cảng Rotterdam sở hữu quy mô khổng lồ với tổng diện tích lên tới 12.643 hecta, vươn dài 42 km từ trung tâm thành phố ra phía Biển Bắc.

Quy mô này cho phép cảng tiếp nhận và xử lý đa dạng các loại hàng hóa. Hàng năm, cảng tiếp nhận khoảng 13,7 triệu container tiêu chuẩn, cùng khối lượng khổng lồ các loại hàng rời như quặng sắt, than đá, ngũ cốc và các mặt hàng lỏng như dầu mỏ, hóa chất hay dầu ăn.

Tầm vóc của cảng Rotterdam không chỉ thể hiện qua khối lượng hàng hóa thông qua mà còn ở giá trị kinh tế trực tiếp mang lại. Cảng tạo ra việc làm cho hơn 180.000 lao động và đóng góp doanh thu hàng năm vượt mốc 700 triệu Euro, khẳng định vị thế cửa ngõ logistics quan trọng bậc nhất của toàn châu lục.

Quy trình vận hành và sự chuẩn xác
Để đưa các con tàu siêu lớn tiến vào bến an toàn, quy trình dẫn luồng được kích hoạt từ ngoài xa bờ biển. Đội ngũ hoa tiêu túc trực liên tục 24/7, thực hiện việc tiếp cận tàu trong điều kiện sóng gió và trực tiếp nắm quyền điều khiển tàu trong suốt quá trình tiến vào luồng lạch.

Việc quản lý thời gian tại Cảng Rotterdam được thực hiện rất chặt chẽ nhằm đảm bảo mọi hoạt động diễn ra đúng kế hoạch, với mốc thời gian cần cập nhật là 30 phút (1). Mỗi con tàu khi cập cảng phải tuân thủ khung giờ đã ấn định để phối hợp chính xác với lực lượng buộc dây cáp tại cầu cảng và đội ngũ vận hành cẩu bờ.
(1) Tại Cảng Rotterdam, mốc 30 phút không phải là khoảng sai số để đánh giá tàu đến đúng giờ. Thay vào đó, đây là ngưỡng cập nhật ETA (Estimated Time of Arrival) trong công tác điều phối. Nếu thời gian dự kiến tàu đến thay đổi quá 30 phút so với thông báo trước đó, đại lý hoặc đại diện tàu phải gửi thông báo cập nhật để cảng điều chỉnh kế hoạch bố trí cầu bến, hoa tiêu, tàu kéo và các dịch vụ liên quan. Quy định này góp phần nâng cao hiệu quả vận hành và hỗ trợ mô hình khai thác cảng theo hướng Just-in-Time.

Khi cập các khu vực bến hẹp, tàu tải trọng lớn buộc phải thực hiện kỹ thuật quay đầu 180 độ và lùi vào cầu cảng trong khoảng thời gian rất ngắn. Quá trình này bắt buộc phải có sự hỗ trợ của hệ thống tàu kéo chuyên dụng để xoay chuyển tàu tại chỗ, đồng thời phải linh hoạt xử lý các tình huống có tàu nhỏ căm ngang luồng.

Trung tâm điều phối và kiểm soát luồng tàu
Toàn bộ hoạt động vận hành của cảng được điều hành từ trạm điều phối trung tâm nằm sâu trong nội đô. Mỗi sáng, các lực lượng chuyên trách gồm hoa tiêu, thanh tra an toàn và lực lượng tuần tra đều họp giao ban trực tuyến để rà soát toàn bộ lịch trình, phân bổ nhân lực và xử lý các sự cố phát sinh.

Bên cạnh đó, các trạm quan sát giao thông hải cảng chịu trách nhiệm theo dõi và quản lý hàng trăm lượt di chuyển của tàu thuyền mỗi ngày. Các tàu khi tiến vào vùng biển được quản lý phải báo cáo qua hệ thống đài đĩa về thông số kỹ thuật, độ mớn nước, nguồn gốc hàng hóa và lịch trình chi tiết.

Do các con tàu siêu lớn có chiều dài gần nửa kilomet và độ mớn nước lên tới 24 mét, việc điều phối phải tính toán trước lộ trình từ xa. Điều này giúp các tàu chủ động giảm tốc độ phù hợp, tránh tối đa rủi ro ùn tắc hoặc nguy cơ va chạm nguy hiểm trên luồng hải hải.

Vận hành bãi container tự động hóa bằng robot và AI
Rotterdam là một trong những trung tâm đi đầu trong việc ứng dụng mô hình cảng container tự động hóa hoàn toàn (fully automated container terminal). Quy trình xếp dỡ tại bãi cảng được chia thành bốn khu vực hoạt động khép kín và liên kết chặt chẽ.

Tại khu vực cầu cảng, cẩu bờ tự động đảm nhận việc bốc dỡ container. Hàng hóa sau đó được chuyển giao cho hệ thống xe tự hành dẫn hướng (automated guided vehicle) di chuyển dọc bãi. Các xe này tự động tìm đường đến khu vực tập kết mà không cần sự can thiệp trực tiếp của con người.

Tại khu vực bãi lưu trữ, cẩu ray tự động di chuyển trên hệ thống đường ray để gắp, phân loại và xếp chồng container. Cuối cùng, hàng hóa được chuyển đến khu vực trung chuyển để tiếp tục đưa lên xe tải hoặc tàu hỏa đi sâu vào nội địa.

Toàn bộ hoạt động này được quản lý bởi hệ điều hành cảng thông minh. Hệ thống tự động tính toán vị trí đặt container tối ưu theo thời gian thực dựa trên các thuật toán đánh giá khoảng cách di chuyển, thời gian chờ đợi và mức tiêu thụ năng lượng.

Quy trình kiểm tra hàng hóa nguy hiểm và kiểm soát an ninh
Với khối lượng hàng hóa khổng lồ, công tác kiểm soát an toàn chất nguy hiểm được thực hiện rất nghiêm ngặt. Đội ngũ thanh tra chuyên trách phải trực tiếp lên các tàu chở hóa chất, sơn, chất ăn mòn hay thuốc trừ sâu ngay khi tàu cập bến.

Quy trình thanh tra tập trung vào việc kiểm tra cách thức đóng gói và vị trí đặt container. Hàng hóa nguy hiểm phải được xếp xa các khu vực dễ cháy và tuyệt đối không được đặt cạnh các chất có khả năng gây phản ứng hóa học nguy hiểm khi xảy ra sự cố va đập hay hỏa hoạn.

Đối với công tác phòng chống chất cấm, lực lượng hải quan áp dụng công nghệ kiểm tra không xâm nhập. Thay vì phải mở từng container, nhân viên kiểm tra sẽ dùng thiết bị hút mẫu không khí trực tiếp từ bên trong thùng hàng vào các lọ chuyên dụng.

Các lọ mẫu khí này sau đó được đưa về trung tâm thử nghiệm. Tại đây, hệ thống thử nghiệm kết hợp với đội chó nghiệp vụ được huấn luyện chuyên sâu sẽ ngửi và phân tích mẫu khí, cho phép phát hiện chính xác container nghi vấn chỉ trong vài giây mà không làm gián đoạn dòng chảy hàng hóa.

Dịch vụ sửa chữa kỹ thuật dưới nước và bảo vệ môi trường
Để tối ưu hóa thời gian neo đậu của tàu tại cầu cảng, các dịch vụ bảo trì và sửa chữa kỹ thuật được triển khai song song ngay trong lúc tàu đang thực hiện bốc dỡ hàng hóa.

Đội ngũ lặn chuyên dụng sẽ lặn xuống khu vực dưới thân tàu để kiểm tra trục động cơ, hệ thống chân vịt và các khớp nối. Họ sử dụng trang thiết bị lặn chuyên dụng có gắn camera và đèn chiếu sáng để ghi hình, trực tiếp xử lý các sự cố như siết chặt bu-lông bị rơ, hàn cắt kim loại hoặc bịt các điểm rò rỉ dầu.

Song song đó, lực lượng tuần tra cảng túc trực 24/7 trên các tàu chuyên dụng nhằm đảm bảo an toàn bề mặt nước. Họ thực hiện kiểm tra định kỳ các hoạt động cấp nhiên liệu trên biển cho tàu lớn, rà soát hệ thống đường ống dẫn dầu và thiết bị phòng cháy chữa cháy để hạn chế tối đa rủi ro tràn dầu ra môi trường.

Đổi mới sáng tạo với công nghệ in 3D kim loại
Nhằm giải quyết bài toán thời gian chờ đợi phụ tùng thay thế vốn có thể kéo dài hàng tháng nếu phải đặt hàng từ nước ngoài, cảng Rotterdam đã xây dựng các trung tâm công nghệ hàng hải ngay trong lòng khu cảng.

Tại các khu vực xưởng đóng tàu cũ được cải tạo, các đơn vị công nghệ đã nghiên cứu và ứng dụng thành công kỹ thuật in 3D kim loại khổ lớn. Công nghệ này sử dụng dây kim loại đun nóng để tạo hình các chi tiết máy móc phức tạp theo bản vẽ kỹ thuật số.

Phương pháp sản xuất tại chỗ giúp rút ngắn thời gian chế tạo các thiết bị quan trọng như chân vịt tàu biển hay các móc cẩu tải trọng lớn, từ nhiều tháng xuống chỉ còn vài ngày. Điều này giúp các tàu gặp sự cố có thể nhanh chóng khắc phục và tiếp tục hành trình.

Mạng lưới phân phối đa phương thức
Khả năng kết nối đa phương thức vượt trội là yếu tố then chốt giúp cảng Rotterdam duy trì sức cạnh tranh. Ngay khi container được hạ xuống khỏi tàu biển, hệ thống logistics nội địa sẽ lập tức tiếp nhận để phân phối đi khắp các quốc gia Châu Âu.

Hàng hóa được tỏa đi qua ba kênh vận tải chính: đường thủy nội địa bằng tàu sông, đường sắt chuyên dụng và đường bộ bằng xe tải.

Tại khu vực giao nhận xe tải, quy trình được tự động hóa tối đa. Tài xế chỉ cần sử dụng thẻ chip thông minh tại cổng kiểm soát, hệ thống bãi sẽ tự động xác định vị trí container và điều khiển cẩu ray gắp hàng. Nhân viên vận hành chỉ thực hiện khâu điều khiển thủ công cuối cùng để đặt container chính xác lên rơ-móoc, hoàn tất quy trình giải phóng hàng nhanh chóng.

Kết luận
Không chỉ là cảng biển lớn nhất châu Âu, Rotterdam còn được xem là hình mẫu tiêu biểu về quản trị, vận hành và đổi mới công nghệ trong lĩnh vực logistics hàng hải. Từ hệ thống điều phối luồng tàu chính xác, các bến container tự động hóa, ứng dụng AI và robot, cho đến mạng lưới vận tải đa phương thức kết nối sâu vào nội địa, mọi mắt xích đều được tối ưu để nâng cao hiệu quả khai thác, giảm thời gian lưu tàu và tăng năng lực cạnh tranh của chuỗi cung ứng.

Trong bối cảnh thương mại toàn cầu ngày càng phát triển và quy mô tàu biển không ngừng gia tăng, mô hình của cảng Rotterdam cho thấy năng lực cạnh tranh của một cảng biển hiện đại không chỉ được quyết định bởi quy mô hạ tầng, mà còn bởi khả năng ứng dụng công nghệ, quản trị dữ liệu và phối hợp vận hành giữa các bên liên quan. Đây cũng là xu hướng phát triển mà nhiều cảng biển lớn trên thế giới đang hướng tới nhằm xây dựng chuỗi logistics thông minh, bền vững và có khả năng thích ứng cao với những biến động của thương mại quốc tế.

Để xem các tin bài khác về “Cảng Rotterdam”, hãy nhấn vào đây.

 

Nguồn: Free Documentary – Engineering