智慧港口(kǒu)是指借(jiè)助物(wù)聯網，雲(yún)計算，大數(shù)據(jù)，智(zhì)能(néng)感知等(děng)新一(yī)代信息(xī)技術
，通過深入計(jì)算(suàn)和廣泛連接港(gǎng)口供應(yīng)鏈的(dí)核心關(guān)鍵信(xìn)息
，實現港口(kǒu)供應鏈(liàn)資(zī)源(yuán)與(yǔ)參(cān)與者(zhě)之間的(dí)無(wú)縫連接(jiē)和協(xié)調
，從(cóng)而對港口管理(lǐ)運(yùn)營做(zuò)出(chū)智能響應
，形成(chéng)信(xìn)息化，智(zhì)能(néng)化，優(yōu)化(huà)的(dí)現(xiàn)代(dài)港口(kǒu)。港口作為承(chéng)載全球(qiú)90%貿易的海(hǎi)運(yùn)樞(shū)紐(niǔ)
，在(zài)促(cù)進國際貿(mào)易和經濟發(fā)展方麵發(fā)揮(huī)著(zhuó)至關(guān)重要的(dí)作(zuò)用。智慧港(gǎng)口(kǒu)的發(fā)展(zhǎn)可以(yǐ)有效(xiào)提高港口(kǒu)運營效率(shuài)
，緩解(jiě)港口運輸壓力(lì)的增(zēng)加
，服(fú)務(wù)“一帶(dài)一路(lù)”建設符合(hé)時(shí)代發(fā)展(zhǎn)趨勢(shì)
，已(yǐ)成為(wéi)利(lì)用現代(dài)科(kē)技(jì)手(shǒu)段(duàn)促進(jìn)我國智(zhì)能交通發(fā)展的(dí)重(zhòng)要方麵(miàn)。

發(fā)展(zhǎn)環(huán)境

政策(cè)支持：實(shí)施多(duō)項智能港(gǎng)口(kǒu)政策
，引(yǐn)導行業從技術(shù)實施到(dào)加(jiā)快(kuài)推廣

作(zuò)為“21世(shì)紀(jì)海上(shàng)絲綢(chóu)之(zhī)路(lù)”港口在重要節(jié)點(diǎn)“一帶一路(lù)”建(jiàn)設(shè)起著重要(yào)的(dí)作用。近年來(lái)
，國(guó)家(jiā)出台(tái)了(liǎo)一(yī)係列有利(lì)於智慧港(gǎng)口(kǒu)產業(yè)發展(zhǎn)的政策(cè)
，加快(kuài)智(zhì)慧(huì)港(gǎng)口建設。2017年1月
，交(jiāo)通運(yùn)輸(shū)部發(fā)布《關(guān)於開(kāi)展智(zhì)慧港口(kǒu)示(shì)範(fàn)工程(chéng)的(dí)通(tōng)知》“智慧港口(kǒu)”
，指(zhǐ)出“依(yī)托信(xìn)息化
，重(zhòng)點(diǎn)關(guān)注港口(kǒu)智(zhì)能(néng)物(wù)流(liú)，危險品安全管(guǎn)理等”
，重視智(zhì)能(néng)化(huà)港口的(dí)安(ān)全(quán)和物(wù)流建(jiàn)設(shè)。隨著5G隨著(zhuó)新(xīn)興(xīng)信息技術的發(fā)展
，2020年(nián)8月
，交(jiāo)通運輸(shū)部發(fā)布了《關於推(tuī)進(jìn)交通(tōng)運(yùn)輸領域(yù)新(xīn)基(jī)礎設施(shī)建設的指(zhǐ)導意(yì)見(jiàn)》“引導自動(dòng)化集裝箱碼頭，堆(duī)場(cháng)倉(cāng)庫(kù)改造
，促進港口建設，維護，運(yùn)行(háng)全過(guò)程，全(quán)周(zhōu)期數字化
，加快(kuài)港站(zhàn)智能(néng)調度，設備(bèi)遠(yuǎn)程(chéng)控製，智(zhì)能(néng)安全(quán)預警，港區自(zì)動駕駛等(děng)綜合應用(yòng)。”隨著一(yī)些基(jī)準(zhǔn)智能(néng)港(gǎng)口(kǒu)的建成(chéng)
，國(guó)家(jiā)對(duì)加快各地(dì)智能港(gǎng)口建設(shè)提出(chū)了新的要(yào)求。2021年(nián)9月和2022年1月
，交(jiāo)通運輸部和國務(wù)院(yuàn)分別發布了《交通運(yùn)輸領域(yù)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行動方(fāng)案(àn)(2021—2025年)》《“十四五”現代(dài)綜合(hé)交通(tōng)運輸體係發展規(guī)劃》明確(què)了(liǎo)具體港口的智能(néng)轉(zhuǎn)型要求
，如(rú)“推進廈門港，寧波舟(zhōu)山(shān)港(gǎng)，大連港等現(xiàn)有集裝(zhuāng)箱(xiāng)碼(mǎ)頭(tóu)智能(néng)升級(jí)
，建(jiàn)設(shè)天(tiān)津港，蘇州(zhōu)港(gǎng)，北(běi)部灣港等新(xīn)一(yī)代自動(dòng)化(huà)碼(mǎ)頭”
，“推進大連港(gǎng)﹑天津(jīn)港(gǎng)，青島港(gǎng)，上(shàng)海港(gǎng)，寧波舟(zhōu)山港，廈(shà)門港﹑集裝箱碼頭(tóu)在深(shēn)圳港(gǎng)，廣(guǎng)州(zhōu)港等港(gǎng)口智能(néng)化(huà)改造(zào)。建(jiàn)設天(tiān)津北(běi)疆C段﹑深圳海星
，廣州南沙(shā)四期(qī)
，欽州(zhōu)等(děng)新―代碼自(zì)動(dòng)化碼頭。”實(shí)施多項政策
，使我國智慧(huì)港口產(chǎn)業(yè)的(dí)發展方向和目(mù)標(biāo)逐(zhú)步(bù)明(míng)確。

技術(shù)驅動：5G，人(rén)工(gōng)智能兩大引(yǐn)擎(qíng)推動智(zhì)能(néng)港口的發展(zhǎn)

人(rén)工智能，大數據，雲計算5G
，區(qū)塊鏈(liàn)等技術(shù)進(jìn)步為智慧港口(kǒu)提(tí)供(gōng)了發展動力
，其中(zhōng)5G和人(rén)工智能技(jì)術(shù)是兩(liǎng)大發展引擎(qíng)。5G大(dà)帶寬(kuān)，高及(jí)時性(xìng)，大連接在港口(kǒu)各類業務中(zhōng)具(jù)有突出優勢(shì)
，可(kě)減少(shǎo)垂直運(yùn)輸係統中橋梁起重機，軌道起重機(jī)，輪胎(tāi)起重機(jī)的(dí)遠(yuǎn)程(chéng)控(kòng)製誤(wù)差
，以(yǐ)及水平(píng)控製(zhì)係統中的(dí)卡(qiǎ)集(jí)和AGV遠程調度延遲(chí)
，以(yǐ)提高操(cāo)作的可(kě)靠性。此外
，大數據積累(léi)和深(shēn)度(dù)學(xué)習算(suàn)法的進步(bù)使人工智能技術在(zài)港口領域(yù)發揮(huī)了(liǎo)作用。深(shēn)度學習技(jì)術作(zuò)為人工智能(néng)的(dí)核心(xīn)技術之一(yī)
，克服了傳統(tǒng)機(jī)器學習(xí)算(suàn)法(fǎ)依(yī)賴人(rén)為(wéi)特征建(jiàn)立(lì)和(hé)篩選的限製
，在計算機(jī)視覺和(hé)自(zì)然語言處(chǔ)理方(fāng)向(xiàng)取得了良好的實踐成(chéng)果(guǒ)
，應(yīng)用於(yú)智(zhì)能安(ān)防，自動(dòng)駕(jià)駛，風險(xiǎn)預測管(guǎn)理，金融異(yì)常檢(jiǎn)測(cè)等(děng)領域。在技術(shù)進步的(dí)推動下
，智慧(huì)港口有望(wàng)進入智能(néng)發(fā)展(zhǎn)的新階(jiē)段(duàn)。

市(shì)場(cháng)需(xū)求(qiú)和(hé)痛(tòng)點：傳統(tǒng)港(gǎng)口(kǒu)效率(shuài)低下
，貿易增(zēng)長與港口(kǒu)一(yī)體(tǐ)化促(cù)進(jìn)智(zhì)能港口建設

目(mù)前
，中國是世界(jiè)上最(zuì)大的(dí)貿(mào)易大(dà)國
，也(yě)是港(gǎng)口大(dà)國。根(gēn)據說法。Alphaliner數(shù)據顯示(shì)
，2021年
，中國(guó)港口(kǒu)占全球(qiú)十(shí)大港口(kǒu)之(zhī)一
，集裝箱(xiāng)處(chǔ)理(lǐ)量年(nián)增(zēng)長率(shuài)仍較高(gāo)
，對提高港口效率提出了(liǎo)挑戰。同時
，傳(chuán)統港口(kǒu)的發展不(bù)僅麵(miàn)臨著勞動(dòng)力(lì)成本上升，勞動強(qiáng)度大，工(gōng)作(zuò)環(huán)境惡(è)劣，勞(láo)動力短缺等(děng)痛(tòng)點(diǎn)
，還(huán)麵(miàn)臨著港口腹(fù)地重(zhòng)疊和貨(huò)物(wù)重(zhòng)疊的同質化(huà)競(jìng)爭(zhēng)。降低(dī)成(chéng)本(běn)和(hé)提高(gāo)效率已成為(wéi)港口企(qǐ)業(yè)的共同(tóng)需求(qiú)。智能(néng)港(gǎng)口利(lì)用互聯(lián)網和大數(shù)據(jù)實(shí)現智(zhì)能化(huà)，自動(dòng)化(huà)和無人(rén)化
，促進(jìn)港(gǎng)口轉型(xíng)升級(jí)
，提高企(qǐ)業質量和效率
，是港(gǎng)口發(fā)展(zhǎn)的必然趨勢(shì)。自2019年以(yǐ)來
，我國港(gǎng)口資源整(zhěng)合速度(dù)顯著(zhù)加快
，如山東省(shěng)，遼(liáo)寧(níng)省(shěng)港(gǎng)口(kǒu)資源整合
，協調(tiáo)全省港口(kǒu)發展
，對提(tí)高港口運營(yíng)效率(shuài)，實現港(gǎng)口統一調(tiáo)度(dù)管(guǎn)理提出了新的要(yào)求。在(zài)此背(bèi)景下
，提高港口(kǒu)管(guǎn)理水(shuǐ)平(píng)
，建(jiàn)設智能港(gǎng)口迫(pò)在眉睫。

2. 發展現狀

智(zhì)慧港口(kǒu)應用場景較多
，主(zhǔ)要為智能識(shí)別，自動駕(jià)駛，智(zhì)能(néng)裝(zhuāng)卸(xiè)，智能(néng)分(fēn)析等(děng)四大應(yīng)用領域

智(zhì)能識別：準(zhǔn)確快速(sù)地獲(huò)取(qǔ)集(jí)裝箱數據是提高港(gǎng)口(kǒu)效率(shuài)的(dí)關(guān)鍵。智(zhì)能(néng)識(shí)別(bié)主要運(yùn)用(yòng)計(jì)算(suàn)機視覺(jué)對集裝(zhuāng)箱箱(xiāng)號，箱(xiāng)型，裝(zhuāng)卸提箱狀態，鉛封有無等(děng)進(jìn)行識別
，覆蓋集裝箱裝卸(xiè)船，堆放，理貨(huò)，驗殘，提(tí)箱，出關(guān)等全流(liú)轉環節
，突(tū)破了(liǎo)傳統(tǒng)OCR技術易受外(wài)界幹擾而(ér)導致識別準(zhǔn)確率(shuài)較(jiào)低(dī)的(dí)技術(shù)限(xiàn)製(zhì)
，從而大幅(fú)提(tí)高物流大(dà)數據(jù)的(dí)流(liú)轉(zhuǎn)效率。

自動(dòng)駕駛：主要(yào)滿(mǎn)足集(jí)裝(zhuāng)箱水平運輸(shū)需求(qiú)
，用於(yú)岸橋與堆(duī)場之間(jiān)的集裝(zhuāng)箱運(yùn)輸。當前港(gǎng)口運輸(shū)自動化的三種(zhǒng)運輸方案(àn)分別(bié)為(wéi)自動駕(jià)駛集(jí)卡(qiǎ)，自動駕駛跨運車(chē)與AGV
，其中自動(dòng)駕駛(shǐ)集卡(qiǎ)由於(yú)無(wú)需場地改造(zào)
，場景(jǐng)適(shì)用性強
，單車成本低(dī)
，成為當前(qián)我國(guó)港口(kǒu)運輸(shū)自(zì)動化(huà)的(dí)主流(liú)解(jiě)決方案。基於(yú)5G，高精(jīng)度定位與(yǔ)車路(lù)協同(tóng)等技術(shù)
，當前可實(shí)現集(jí)卡無人(rén)駕駛(shǐ)以及(jí)實時路(lù)況回(huí)傳
，方(fāng)便控(kòng)製中(zhōng)心監(jiān)管(guǎn)運(yùn)輸進度(dù)
，實(shí)時查看車(chē)輛(liàng)的(dí)感知與規劃信息(xī)。

智能(néng)裝卸：主(zhǔ)要滿(mǎn)足集裝箱垂(chuí)直(zhí)運(yùn)輸需求
，包括橋吊，軌(guǐ)道(dào)吊(diào)和輪胎(tāi)吊。橋吊用於集裝箱(xiāng)從船到岸(àn)的(dí)裝(zhuāng)卸
，軌(guǐ)道吊(diào)與輪(lún)胎吊(diào)用於堆場內(nèi)集裝箱的(dí)搬(bān)運(yùn)與整理。二(èr)者(zhě)都(dū)在傳統港口(kǒu)模式下需要(yào)工人長時(shí)間高空低(dī)頭作業(yè)
，對(duì)身體傷害大(dà)。現(xiàn)階段智能裝卸通(tōng)過(guò)應(yīng)用遠程控製(zhì)技術(shù)
，司機可以(yǐ)在(zài)中(zhōng)控室(shì)利用(yòng)攝(shè)像(xiàng)頭(tóu)遠程查看(kàn)現場情況(kuàng)並通過電(diàn)腦屏幕進行監(jiān)測(cè)和(hé)指示操(cāo)縱
，能夠(gòu)提(tí)升(shēng)安(ān)全係數(shù)
，節(jié)約(yuē)人(rén)力成(chéng)本。

智(zhì)能分(fēn)析(xī)：安防(fáng)係統是(shì)港口日常(cháng)生產運(yùn)營(yíng)的重要保(bǎo)障。利用雲(yún)計算與(yǔ)雲存儲技術
，港口(kǒu)安防(fáng)係(xì)統可以(yǐ)滿(mǎn)足(zú)進出港車(chē)輛(liàng)分(fēn)析，駕乘人員(yuán)麵部(bù)識別，火(huǒ)災分析，煙霧分(fēn)析，禁區報警等智能(néng)視頻(pín)分析需求。而(ér)數(shù)字孿生港(gǎng)口(kǒu)運營(yíng)仿真(zhēn)平(píng)台(tái)的誕(dàn)生
，進一步(bù)擴(kuò)大了(liǎo)智(zhì)能監測範圍(wéi)。利用數字孿(luán)生(shēng)技術
，港口可(kě)接入(rù)各(gè)類箱體信(xìn)息(xī)
，實(shí)現超大(dà)規模(mó)集裝(zhuāng)箱體的動(dòng)態生(shēng)成(chéng)與(yǔ)同(tóng)步
，也可通過顯示拖車正(zhèng)在(zài)執(zhí)行的(dí)計劃指(zhǐ)令(líng)軌(guǐ)跡(jì)和(hé)實際(jì)運行軌跡
，協助安(ān)全(quán)人(rén)員實時分析異常(cháng)狀(zhuàng)態
，保(bǎo)障安全(quán)運輸。

智慧(huì)港(gǎng)口(kǒu)建設現狀

近(jìn)年來
，我(wǒ)國(guó)各(gè)地區(qū)港(gǎng)口正在加速(sù)推(tuī)動數字化，智能化，低(dī)碳化(huà)轉型。2017年12月(yuè)
，上(shàng)海(hǎi)洋(yáng)山(shān)港四期(qī)自動化碼(mǎ)頭投入運營
，成(chéng)為世界(jiè)上(shàng)最(zuì)大(dà)的(dí)自(zì)動化集(jí)裝箱碼頭
，裝卸運輸(shū)均(jūn)采用(yòng)自主研發(fā)的智(zhì)能係統
，實(shí)現港口(kǒu)智慧化自主可控(kòng)。2021年1月
，天津(jīn)港完成傳統集裝箱碼頭(tóu)的全流程自動(dòng)化升(shēng)級(jí)改造
，用數(shù)據(jù)驅動(dòng)港口敏捷(jié)運(yùn)營
，從(cóng)而(ér)降低港(gǎng)口單箱能耗和(hé)綜合(hé)運營(yíng)成本(běn)。此(cǐ)外
，天津港還在低碳(tàn)化領(lǐng)域持(chí)續創(chuàng)新
，其北疆港區(qū)C段(duàn)智(zhì)能(néng)化(huà)集裝箱碼頭已經投(tóu)產(chǎn)運營
，能夠實現(xiàn)綠電自發(fā)自用，自(zì)給自足(zú)
，碼頭(tóu)運營(yíng)全(quán)過(guò)程(chéng)零碳排放。

3. 發展趨勢(shì)

加(jiā)快(kuài)智能港(gǎng)建(jiàn)設(shè)
，區(qū)域港整(zhěng)合(hé)成為大勢(shì)所趨

目(mù)前(qián)
，我國智能(néng)港口(kǒu)建設(shè)已逐步(bù)從探索階段(duàn)走向成熟
，各(gè)地智能(néng)港口落(là)地(dì)進程(chéng)加快。然(rán)而(ér)
，由於智能港口建(jiàn)設投資(zī)大，周期長(cháng)，因素多，技術儲(chǔ)備，資(zī)本積累，創(chuàng)新能(néng)力(lì)，人(rén)力(lì)資(zī)源等不(bù)足(zú)
，智能港(gǎng)口的(dí)發展將(jiāng)是一個長期，持(chí)續，漸進的(dí)過(guò)程。基於各港(gǎng)口智(zhì)能(néng)技術的授權
，以(yǐ)及國家優化港(gǎng)口布局(jú)，協調(tiáo)區(qū)域(yù)經濟(jì)等(děng)供給側的頂層戰(zhàn)略(lüè)規劃
，區(qū)域港口一體(tǐ)化將成為未來時代(dài)的趨(qū)勢。

港口(kǒu)智能決(jué)策和高(gāo)附加值(zhí)綜(zōng)合(hé)物(wù)流服務已(yǐ)成(chéng)為(wéi)未來(lái)的發(fā)展方(fāng)向

目前
，港口基礎(chǔ)設施決(jué)策係統仍(réng)存(cún)在(zài)智能和(hé)靈活(huó)性(xìng)不(bù)足的(dí)問(wèn)題(tí)
，部分運營環(huán)節仍(réng)需依靠人(rén)員背景控(kòng)製。未來
，依托(tuō)海陸(lù)一體化
，擁有(yǒu)廣闊(kuò)便捷的(dí)經(jīng)濟腹地的第四代(dài)港口將進一(yī)步挖掘，分(fēn)析和應用港(gǎng)口數據(jù)資(zī)產(chǎn)
，通過機器學(xué)習(xí)算法優化(huà)
，大(dà)大(dà)提高港口(kǒu)智(zhì)能(néng)大腦(nǎo)的(dí)運(yùn)營(yíng)優(yōu)化(huà)和智能(néng)決(jué)策水平(píng)
，真(zhēn)正實(shí)現智能(néng)決策
，減少(shǎo)對人力(lì)的依賴。此(cǐ)外
，作為多式(shì)聯(lián)運的結合點
，港口(kǒu)供(gōng)應鏈上下遊(yóu)企業(yè)之(zhī)間的(dí)信息流，物流和資本流的(dí)協調整(zhěng)合(hé)需要強(qiáng)有(yǒu)力的(dí)聯係(xì)。隨著(zhuó)數字(zì)經濟和智能(néng)港口時(shí)代的(dí)到(dào)來
，依托信息(xī)網(wǎng)絡(luò)的支持
，延長上(shàng)下遊(yóu)企業的(dí)服務(wù)鏈(liàn)已(yǐ)成(chéng)為港口創新(xīn)收入的新(xīn)出路(lù)。未來(lái)
，提供(gōng)多(duō)式聯(lián)運，保稅(shuì)物(wù)流，全過(guò)程物流(liú)服務(wù)，供應(yīng)鏈金融(róng)等高附加值數字供(gōng)應(yīng)鏈服務(wù)將(jiāng)成(chéng)為促(cù)進港(gǎng)口發(fā)展(zhǎn)的(dí)重要(yào)途徑之一。