对智慧港口发展的浅析王智

对智慧港口发展的浅析王智

王智

中国国际工程咨询公司北京100048

摘要：随着高新技术的迅猛发展，物联网、大数据、智能装备等信息技术愈发成熟，为我国各大港口向智能化方向转型提供了重要的技术支撑。智慧港口的建设是增强港口综合竞争力的重要手段，也已成为我国未来智能交通系统的主要组成部分。文章简要分析了我国智慧港口发展的现状及存在的一些问题，探讨了智慧港口的建设目标、功能及其关键技术。

关键词：智慧港口；一带一路；关键技

1前言

港口作为全球综合运输网络的关键性节点，承担着85%以上的进出口物资的装卸运输，在全球贸易和航运中发挥着举足轻重的作用。在当今全球经济一体化和互联网经济时代，港口对现代信息化技术的应用能力和智能化程度，在一定意义上体现了一个国家的科学技术发展水平与现代物流的进步程度，也决定了港口的可持续发展能力和在国际市场中的竞争地位。

2发展现状

2.1存在的不足

进入21世纪后，我国港口以超常规的速度快速发展。自2002年以来，我国港口货物吞吐量和集装箱吞吐量连续15年位居世界第一，港口建设规模和技术装备也处在世界前列。但我国港口大而不强，总体上处于建设型和资源投入型发展阶段，与欧美发达港口比较，离信息化、智能化、绿色环保、供应链与物流服务型港口还有相当差距。当前，我国进入经济发展新常态，正处于加快传统行业转型升级、全面推进供给侧结构性改革的关键时期，我国港口若继续仅依靠基建投资、能力增长来获取效益持续增长的空间已十分有限。港口依靠昔日大规模建设拉动吞吐量增长的发展模式已难以为继。在我国港口总体布局及港口基础设施建设基本完成的基础上，走内涵发展道路，在已有信息化建设成果的基础上，通过智慧港口建设来全面提升港口综合服务的供给质量、供给效率，提高企业品牌效应和核心竞争力，是未来港口企业发展的方向和趋势，也是我国港口赶超世界先进水平，向现代化港口强国发展的必由之路。

2.2取得的成绩

近年来，我国沿海的大型枢纽港口已敏锐觉察到全球港口国际化、智慧化、绿色发展的大趋势，特别在智慧港口的规划与建设方面，加快了步伐。主要标志性成果包括：（1）2005年我国自主研发和制造了首个全自动集装箱空箱堆场系统，并在上海外高桥4期完成试验并投入运营；（2）2012年以来，厦门远海、上海洋山4期、青岛港、天津港等一批具有当代国际先进水平的自动化集装箱码头工程项目相继开工建设，2015年厦门远海自动化集装箱码头作为我国首个生产型自动化集装箱码头正式投入运营，为实现智慧港口发展目标走出了坚实的一步。目前，浙江宁波舟山港、山东青岛港、辽宁大连港、天津港、深圳盐田港、江苏无锡江阴港、连云港、广东虎门等相继提出建设港口物联网或智能港口项目规划，并陆续实施示范工程，为推动我国智慧港口的创新进行了积极探索和大胆实践。

3智慧港口建设目标及功能

智慧港口是以现代化基础设施及物流设备为基础，以云计算、大数据、物联网、移动互联网、智能控制等新一代信息技术与港口运输业务深度融合为核心的港口运输要素的全面感知、上下联动、纵横协管的现代化、综合智能港口运输服务体系，通过港口资源的整合和综合开发，促进资源共享，从而实现降低港口作业成本，提升港口服务水平，拓展港口经济腹地和提高港口企业效益的目标。基于相关的调研与实践总结，智慧港口应具备以下几个功能：

3.1强大的信息感知功能

智慧港口的感知能力主要依靠前端传感设备及通讯技术，动态实时采集进出港船舶、货物及其他与生产运营相关（如能源监控、设备管理、仓储管理等）的信息。先进的现代化港口设施及自动化装备是建立强大的感知体系和监控体系的基础。

3.2完备的网络传输功能

网络传输层主要实现前端传感设备与数据处理中心的数据传输和交互。通过通信网络、互联网、无线数据网等网络技术，实现有线与无线的结合、专线与互联网的结合，将前端传感设备获取的信息数据传输至数据处理中心。

3.3高效的数据处理、分析功能

智慧港口应具备大数据处理与共享中心，利用大数据技术的深度挖掘和分析能力，将前端设备所采集的信息依据不同的类别和标准分类处理并建立统一的信息数据库。各用户可在自身权限允许范围内使用数据库信息，形成物理上分散、逻辑上统一的数据处理与共享中心，实现资源的整合与共享。

3.4丰富的智能应用系统

智能应用系统以港口业务为落脚点，根据各用户实际需求，开发相应的智能子系统，为港口自动化、智能化管理提供技术支持。港口领域涉及到的主要应用系统包括智能闸口管理系统、港口生产管理系统、港口电子商务系统、电子口岸系统、综合运输管理系统等。

4智慧港口关键技术与设备

智慧港口为顺利较好实现上述目标与功能，还需要提高、配置下列技术与设备。

4.1物联网感知识别技术

物联网通过射频识别技术（RFID）、红外感应器、全球定位系统（GPS）、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，将任何物品与通信网络相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。在港口生产作业及运营管理方面较为典型的物联网应用包括：集装箱电子标签、港口设备运行状态监控、工程设备资产管理、智能能源管理系统等。物联网技术可以为智慧港口数据收集提供有力支持。

4.2大数据分析处理技术

大数据的核心价值是通过对海量数据进行数据分析，实现数据可视化，利用分析结果进行资源优化配置。换言之，如果把大数据比作一种产业，那么这种产业实现盈利的关键，在于提高对数据的“加工能力”，通过“加工”实现数据的“增值”。

4.3人工智能技术

人工智能应用领域广泛，涉及问题求解、机器学习、专家系统、模式识别、机器人学等领域。人工智能在港口智能设备调度、智能场地计划、智能泊位计划等港口生产作业系统中可有广泛的应用。

4.4自动化港口装卸设备

将先进的传感器、自动定位、机器视觉、远程控制、设备智能诊断与评估等技术应用于港口大型装卸设备（如散货码头的堆料机、取料机、集装箱码头的堆场轨道吊、无人驾驶自动导引运输车等），使装卸设备自动化和无人化。自动化设备发展可大幅提升码头效率，自动化解决方案降低了总体运营成本，提高了安全性，并带来了更佳的设备可用性。

4.5电子信息化平台

港口电子信息化平台建设是现代化港口发展的过程中，为了达到货主、港口企业、监管部门、港口行政管理部门以及社会其他部门之间大量、及时地信息交流与互动，更为了更精确、高效地完成船舶进出港、装卸、集疏运、交易、支付等生产活动，并通过现代信息技术，协调港口的信息资源，利用海关、检验检疫、海事、边检、港政、引航、企业等部门的信息，建立港口公共信息服务平台和依托港口的重点品种大宗商品电子交易平台，推出的信息服务、管理服务、技术服务和交易服务的综合体系。

结束语：

改革开放以来，我国港口，特别是沿海港口管理体制进行了由中央直属到中央与地方双重领导，最终全部下放地方管理，实行了政企分开的改革，港口管理体制的改革和港口投资市场化，保证了我国港口健康发展，最终形成了布局合理、能力适当的港口体系。

参考文献：

[1]季则舟，杨兴宴，尤再进，侯伟.中国沿海港口建设状况及发展趋势[J].中国科学院院刊，2016，31（10）：1211-1217.

[2]何丹，高鹏.长江中游港口腹地演变及港口-腹地经济协调发展研究[J].地理科学，2016，36（12）：1811-1821.