智(zhì)慧(huì)港口是指(zhǐ)借助物(wù)聯網，雲計算(suàn)，大(dà)數據，智(zhì)能感知(zhī)等(děng)新(xīn)一(yī)代(dài)信息技術(shù)
，通(tōng)過深(shēn)入計(jì)算和廣(guǎng)泛連(lián)接港口供應鏈的核心關(guān)鍵信息(xī)
，實現(xiàn)港口(kǒu)供應鏈資(zī)源與(yǔ)參與者之(zhī)間(jiān)的無縫連接(jiē)和(hé)協調(tiáo)
，從(cóng)而對港(gǎng)口管(guǎn)理(lǐ)運(yùn)營(yíng)做出智(zhì)能響應(yīng)
，形成信息(xī)化(huà)，智能化，優(yōu)化的(dí)現(xiàn)代港口
。港(gǎng)口作為承(chéng)載(zǎi)全(quán)球90%貿(mào)易(yì)的(dí)海運樞(shū)紐
，在促進國(guó)際貿易(yì)和(hé)經濟(jì)發(fā)展方(fāng)麵發揮著至(zhì)關(guān)重(zhòng)要的(dí)作用(yòng)
。智慧(huì)港口(kǒu)的發展可(kě)以有效提高港口(kǒu)運(yùn)營效率(shuài)
，緩(huǎn)解(jiě)港口(kǒu)運(yùn)輸(shū)壓力的增加(jiā)
，服務“一帶一路”建設符合(hé)時(shí)代發(fā)展趨勢
，已成為利用(yòng)現(xiàn)代科(kē)技(jì)手段促進我(wǒ)國智(zhì)能交(jiāo)通(tōng)發展(zhǎn)的(dí)重(zhòng)要方(fāng)麵
。

發展(zhǎn)環(huán)境(jìng)

政(zhèng)策(cè)支持：實施多項智能港(gǎng)口政策(cè)
，引導行業(yè)從(cóng)技(jì)術實施到加快推廣

作為(wéi)“21世紀(jì)海(hǎi)上(shàng)絲綢(chóu)之路(lù)”港口(kǒu)在(zài)重要(yào)節點(diǎn)“一帶一路”建設起(qǐ)著重要(yào)的作用(yòng)
。近年(nián)來(lái)
，國家(jiā)出台了一係列有利(lì)於(yú)智慧港口產業發展的(dí)政策(cè)
，加(jiā)快智慧港口(kǒu)建設(shè)
。2017年(nián)1月(yuè)
，交通運(yùn)輸(shū)部(bù)發布《關(guān)於(yú)開(kāi)展智慧(huì)港(gǎng)口(kǒu)示範工程的通知》“智(zhì)慧港(gǎng)口”
，指出“依托信息化
，重(zhòng)點(diǎn)關注港(gǎng)口智能(néng)物流(liú)，危(wēi)險品(pǐn)安(ān)全(quán)管理等(děng)”
，重視(shì)智(zhì)能(néng)化(huà)港口(kǒu)的(dí)安全和(hé)物流(liú)建設
。隨著(zhuó)5G隨著新(xīn)興信息技(jì)術的發展(zhǎn)
，2020年8月
，交(jiāo)通(tōng)運(yùn)輸部發布了(liǎo)《關於(yú)推進(jìn)交(jiāo)通(tōng)運輸領域新基(jī)礎設(shè)施(shī)建設的指導意(yì)見(jiàn)》“引(yǐn)導自動化集(jí)裝箱碼頭(tóu)，堆(duī)場倉(cāng)庫改造
，促進港口建設，維護，運行全(quán)過程(chéng)，全周(zhōu)期數(shù)字(zì)化(huà)
，加(jiā)快港(gǎng)站智能調度(dù)，設(shè)備(bèi)遠程(chéng)控(kòng)製(zhì)，智能(néng)安(ān)全預(yù)警(jǐng)，港區自動駕駛等綜(zōng)合(hé)應用
。”隨著(zhuó)一些基準智(zhì)能港口的建(jiàn)成
，國家對(duì)加(jiā)快各(gè)地智能港口建設(shè)提出(chū)了(liǎo)新的(dí)要求
。2021年9月和(hé)2022年(nián)1月(yuè)
，交通運(yùn)輸部(bù)和國(guó)務院(yuàn)分(fēn)別(bié)發(fā)布了(liǎo)《交通運輸領(lǐng)域新型基礎(chǔ)設施建設(shè)行(háng)動方案(àn)(2021—2025年(nián))》《“十四(sì)五”現代綜合交(jiāo)通運(yùn)輸體係(xì)發展(zhǎn)規劃》明(míng)確了具體港(gǎng)口(kǒu)的智能(néng)轉型要求
，如“推進(jìn)廈門港，寧波舟山(shān)港(gǎng)，大連港(gǎng)等現(xiàn)有集裝箱碼(mǎ)頭(tóu)智能(néng)升(shēng)級(jí)
，建設(shè)天(tiān)津(jīn)港，蘇州港，北(běi)部灣港等新(xīn)一代(dài)自(zì)動(dòng)化碼(mǎ)頭”
，“推(tuī)進大連(lián)港﹑天津港，青島港，上海港，寧(níng)波舟(zhōu)山港(gǎng)，廈(shà)門(mén)港(gǎng)﹑集(jí)裝(zhuāng)箱(xiāng)碼(mǎ)頭在(zài)深圳(zhèn)港(gǎng)，廣州(zhōu)港(gǎng)等(děng)港(gǎng)口智能化(huà)改(gǎi)造
。建設天津(jīn)北(běi)疆C段﹑深圳海星
，廣(guǎng)州(zhōu)南沙四(sì)期(qī)
，欽(qīn)州等新(xīn)―代(dài)碼自動化(huà)碼頭
。”實(shí)施(shī)多(duō)項(xiàng)政策
，使(shǐ)我(wǒ)國智慧(huì)港口產業的(dí)發(fā)展(zhǎn)方(fāng)向(xiàng)和目標(biāo)逐(zhú)步(bù)明(míng)確(què)
。

技術(shù)驅動(dòng)：5G，人工智能兩(liǎng)大(dà)引擎推(tuī)動(dòng)智(zhì)能(néng)港(gǎng)口(kǒu)的發展(zhǎn)

人工智能(néng)，大(dà)數據，雲計(jì)算5G
，區塊鏈等技術進(jìn)步為智慧(huì)港口提供了發展(zhǎn)動(dòng)力
，其(qí)中5G和(hé)人工智能技(jì)術(shù)是兩(liǎng)大發展(zhǎn)引擎(qíng)
。5G大(dà)帶寬，高(gāo)及(jí)時(shí)性(xìng)，大連(lián)接(jiē)在港(gǎng)口(kǒu)各類(lèi)業務(wù)中具(jù)有(yǒu)突出優勢
，可(kě)減少垂直(zhí)運輸(shū)係統中橋(qiáo)梁起重機，軌道起(qǐ)重(zhòng)機(jī)，輪胎起重機(jī)的(dí)遠程(chéng)控製(zhì)誤差
，以及(jí)水(shuǐ)平控製係統(tǒng)中的卡(qiǎ)集和AGV遠程(chéng)調(tiáo)度(dù)延(yán)遲
，以(yǐ)提高操(cāo)作的(dí)可靠性
。此(cǐ)外(wài)
，大(dà)數據積(jī)累和深度(dù)學習(xí)算(suàn)法的進(jìn)步使人(rén)工智(zhì)能技術在港口領(lǐng)域(yù)發(fā)揮(huī)了作用
。深度(dù)學習技(jì)術作為(wéi)人(rén)工智(zhì)能(néng)的(dí)核(hé)心技術之一(yī)
，克服了(liǎo)傳(chuán)統機(jī)器學(xué)習算法依賴人為(wéi)特(tè)征(zhēng)建(jiàn)立和篩選的限製
，在計算(suàn)機視(shì)覺(jué)和(hé)自然語言(yán)處理方向(xiàng)取得了(liǎo)良好的(dí)實踐(jiàn)成(chéng)果
，應(yīng)用於智能安(ān)防(fáng)，自(zì)動駕駛，風險(xiǎn)預測管理，金融異(yì)常(cháng)檢(jiǎn)測等(děng)領域
。在(zài)技術進步的推動(dòng)下(xià)
，智(zhì)慧(huì)港口(kǒu)有望進入(rù)智(zhì)能發(fā)展(zhǎn)的(dí)新(xīn)階段(duàn)
。

市(shì)場需(xū)求(qiú)和痛點(diǎn)：傳(chuán)統港口(kǒu)效(xiào)率(shuài)低下
，貿易增長與港(gǎng)口(kǒu)一體化促進(jìn)智能港口(kǒu)建設

目(mù)前(qián)
，中國是(shì)世(shì)界(jiè)上最大(dà)的貿易(yì)大國
，也是港口大(dà)國(guó)
。根(gēn)據說法
。Alphaliner數據顯示
，2021年(nián)
，中國港(gǎng)口占全球十(shí)大港口(kǒu)之(zhī)一
，集(jí)裝(zhuāng)箱(xiāng)處理(lǐ)量年(nián)增長(cháng)率(shuài)仍(réng)較高(gāo)
，對提高港(gǎng)口效率(shuài)提(tí)出了挑(tiāo)戰(zhàn)
。同(tóng)時
，傳(chuán)統港口(kǒu)的(dí)發(fā)展(zhǎn)不(bù)僅(jǐn)麵臨(lín)著勞(láo)動力成(chéng)本(běn)上(shàng)升，勞(láo)動強度大(dà)，工(gōng)作(zuò)環境惡劣，勞(láo)動(dòng)力短缺等痛(tòng)點
，還(huán)麵臨著港(gǎng)口腹地重疊(dié)和(hé)貨物重疊的同質化競爭(zhēng)
。降低成(chéng)本和(hé)提高(gāo)效(xiào)率已成(chéng)為港口企(qǐ)業(yè)的共(gòng)同需求(qiú)
。智能港口利用(yòng)互(hù)聯網和(hé)大數(shù)據(jù)實現智能化，自動化和無人化(huà)
，促進港(gǎng)口(kǒu)轉(zhuǎn)型升級(jí)
，提(tí)高(gāo)企業(yè)質量和效率(shuài)
，是(shì)港口發展的必然(rán)趨(qū)勢
。自2019年(nián)以來(lái)
，我國港(gǎng)口(kǒu)資源整合速(sù)度(dù)顯(xiǎn)著(zhù)加快
，如(rú)山東(dōng)省(shěng)，遼寧(níng)省(shěng)港(gǎng)口(kǒu)資(zī)源(yuán)整合(hé)
，協調(tiáo)全省港(gǎng)口(kǒu)發(fā)展
，對提高港口運營效率，實(shí)現(xiàn)港(gǎng)口(kǒu)統一調度管理提出了新的(dí)要求
。在此背景下
，提高港口管理水(shuǐ)平
，建設(shè)智能港口迫在眉(méi)睫
。

2. 發(fā)展現狀

智(zhì)慧港口應用場景較多
，主要為(wéi)智(zhì)能(néng)識別，自動駕(jià)駛(shǐ)，智能裝(zhuāng)卸(xiè)，智(zhì)能分(fēn)析(xī)等四大應(yīng)用(yòng)領(lǐng)域

智能識別：準(zhǔn)確快速地(dì)獲取集裝(zhuāng)箱數據(jù)是(shì)提高港口(kǒu)效(xiào)率(shuài)的關鍵
。智能識別(bié)主要運(yùn)用計算機視覺(jué)對集裝箱(xiāng)箱號，箱(xiāng)型(xíng)，裝卸提箱狀(zhuàng)態(tài)，鉛封有無(wú)等進行識(shí)別
，覆蓋集裝(zhuāng)箱(xiāng)裝卸(xiè)船，堆放，理(lǐ)貨(huò)，驗殘，提箱，出(chū)關等全流(liú)轉(zhuǎn)環節(jié)
，突(tū)破了傳統OCR技(jì)術(shù)易(yì)受(shòu)外界幹擾而(ér)導(dǎo)致識(shí)別(bié)準確(què)率較低的技術(shù)限製(zhì)
，從而大(dà)幅提(tí)高物(wù)流(liú)大數據的(dí)流(liú)轉效(xiào)率
。

自動(dòng)駕駛：主要滿足集裝(zhuāng)箱水(shuǐ)平運輸(shū)需求(qiú)
，用(yòng)於岸橋與(yǔ)堆場之間的集(jí)裝箱運(yùn)輸
。當前港口(kǒu)運(yùn)輸自(zì)動(dòng)化的(dí)三種(zhǒng)運輸(shū)方案(àn)分(fēn)別為自(zì)動駕(jià)駛(shǐ)集(jí)卡，自動(dòng)駕(jià)駛跨運(yùn)車(chē)與AGV
，其(qí)中自動駕駛(shǐ)集卡由(yóu)於(yú)無需(xū)場地改(gǎi)造(zào)
，場景適(shì)用性強(qiáng)
，單(dān)車成本(běn)低
，成為當前我國港口運(yùn)輸(shū)自動化的主流(liú)解決(jué)方案
。基於(yú)5G，高(gāo)精度定位(wèi)與車(chē)路(lù)協(xié)同(tóng)等(děng)技術(shù)
，當前可(kě)實現(xiàn)集(jí)卡(qiǎ)無(wú)人駕駛以及(jí)實時(shí)路(lù)況(kuàng)回(huí)傳
，方便控(kòng)製中(zhōng)心監(jiān)管運輸進(jìn)度
，實時查看(kàn)車輛的感(gǎn)知與(yǔ)規(guī)劃(huá)信息
。

智(zhì)能(néng)裝卸：主(zhǔ)要滿足(zú)集(jí)裝箱垂直(zhí)運輸(shū)需(xū)求(qiú)
，包(bāo)括(kuò)橋(qiáo)吊，軌(guǐ)道吊和(hé)輪胎吊
。橋吊(diào)用(yòng)於集(jí)裝箱(xiāng)從船到岸(àn)的裝卸
，軌(guǐ)道(dào)吊與輪(lún)胎(tāi)吊用於(yú)堆場內集裝箱(xiāng)的搬運與(yǔ)整理
。二者(zhě)都(dū)在傳統(tǒng)港(gǎng)口模式下(xià)需要(yào)工人長(cháng)時間(jiān)高空(kōng)低頭作(zuò)業(yè)
，對身(shēn)體傷(shāng)害大(dà)
。現(xiàn)階段智能裝(zhuāng)卸通過應用遠程控(kòng)製技(jì)術
，司(sī)機(jī)可以在(zài)中控(kòng)室利用攝(shè)像頭(tóu)遠程(chéng)查(chá)看(kàn)現(xiàn)場(cháng)情(qíng)況並通過電腦(nǎo)屏幕(mù)進(jìn)行監測(cè)和指(zhǐ)示操(cāo)縱(zòng)
，能(néng)夠提(tí)升安全係數
，節約人(rén)力(lì)成本(běn)
。

智(zhì)能分(fēn)析：安(ān)防係(xì)統是(shì)港口(kǒu)日(rì)常生(shēng)產運營的(dí)重(zhòng)要(yào)保(bǎo)障
。利用雲計算與(yǔ)雲(yún)存(cún)儲技(jì)術
，港口(kǒu)安(ān)防係統可(kě)以滿足進出(chū)港車(chē)輛分析，駕乘人員麵(miàn)部(bù)識(shí)別(bié)，火災分析，煙霧分析(xī)，禁(jīn)區報警(jǐng)等(děng)智(zhì)能視(shì)頻分(fēn)析需(xū)求
。而數字(zì)孿生港口運營仿(fǎng)真平(píng)台(tái)的誕生
，進一(yī)步擴大了智(zhì)能監測範(fàn)圍
。利用數字孿生(shēng)技(jì)術
，港口可(kě)接入(rù)各(gè)類箱體信(xìn)息(xī)
，實現(xiàn)超(chāo)大(dà)規(guī)模(mó)集裝箱體的(dí)動態生成(chéng)與同步(bù)
，也可(kě)通(tōng)過顯(xiǎn)示拖車正在執行的(dí)計劃指令軌跡(jì)和(hé)實際運行軌跡
，協助安全人員實時分析(xī)異(yì)常(cháng)狀態(tài)
，保(bǎo)障(zhàng)安(ān)全運輸
。

智慧(huì)港口建設現狀

近年來
，我(wǒ)國各(gè)地(dì)區(qū)港(gǎng)口正在加(jiā)速推動(dòng)數字(zì)化，智能化，低碳(tàn)化轉型
。2017年(nián)12月(yuè)
，上(shàng)海洋(yáng)山港四期自(zì)動(dòng)化碼頭投入運(yùn)營
，成(chéng)為世界上最大(dà)的(dí)自動(dòng)化(huà)集(jí)裝箱(xiāng)碼頭(tóu)
，裝(zhuāng)卸(xiè)運輸均(jūn)采(cǎi)用自(zì)主研發(fā)的智能係統
，實現港口(kǒu)智慧化(huà)自主(zhǔ)可控
。2021年1月
，天津港完(wán)成傳(chuán)統集(jí)裝箱碼頭的(dí)全流(liú)程(chéng)自(zì)動化(huà)升級(jí)改(gǎi)造
，用數據驅動港(gǎng)口敏(mǐn)捷運營
，從(cóng)而(ér)降低港口(kǒu)單(dān)箱能(néng)耗(hào)和(hé)綜(zōng)合(hé)運營成(chéng)本
。此(cǐ)外(wài)
，天(tiān)津港(gǎng)還在(zài)低(dī)碳化領(lǐng)域持續(xù)創新
，其(qí)北(běi)疆港區(qū)C段智能化(huà)集(jí)裝(zhuāng)箱碼(mǎ)頭(tóu)已經投(tóu)產(chǎn)運(yùn)營(yíng)
，能(néng)夠實(shí)現(xiàn)綠電自(zì)發自用(yòng)，自(zì)給自足
，碼頭運營全(quán)過程(chéng)零碳排放
。

3. 發展趨勢(shì)

加(jiā)快(kuài)智(zhì)能港建設(shè)
，區域港整(zhěng)合成為大勢(shì)所(suǒ)趨

目前(qián)
，我(wǒ)國智能港(gǎng)口建設(shè)已逐步(bù)從探索階(jiē)段走向(xiàng)成熟
，各地(dì)智能港口(kǒu)落地(dì)進程加快
。然(rán)而
，由於(yú)智(zhì)能港口(kǒu)建(jiàn)設投(tóu)資大(dà)，周期長，因素(sù)多，技(jì)術儲備，資本(běn)積累(léi)，創新能力(lì)，人力資(zī)源(yuán)等不足(zú)
，智(zhì)能港(gǎng)口(kǒu)的發展將是一個(gè)長期(qī)，持續，漸進(jìn)的過(guò)程(chéng)
。基(jī)於各港口智(zhì)能(néng)技術(shù)的授權
，以(yǐ)及國(guó)家優化港口布局，協調區域(yù)經(jīng)濟等供給(gěi)側的頂層(céng)戰略規劃
，區(qū)域港(gǎng)口一體化將成為未來(lái)時(shí)代的(dí)趨勢
。

港(gǎng)口智能決策(cè)和(hé)高附(fù)加(jiā)值(zhí)綜(zōng)合(hé)物流(liú)服(fú)務(wù)已成為(wéi)未來的發展方(fāng)向

目前(qián)
，港口(kǒu)基(jī)礎設施決(jué)策係(xì)統(tǒng)仍存(cún)在智能和靈活性(xìng)不足(zú)的(dí)問題
，部分運營環節仍需依(yī)靠人(rén)員(yuán)背(bèi)景(jǐng)控製
。未(wèi)來(lái)
，依(yī)托海陸一(yī)體(tǐ)化
，擁有廣(guǎng)闊便(biàn)捷的經濟腹(fù)地(dì)的第四代(dài)港口(kǒu)將(jiāng)進一步挖掘，分析和應用(yòng)港口(kǒu)數據(jù)資產(chǎn)
，通(tōng)過機器學(xué)習(xí)算(suàn)法優(yōu)化
，大大(dà)提高港口智能(néng)大腦的運營優化和智能決(jué)策水平(píng)
，真正實現(xiàn)智能決(jué)策
，減(jiǎn)少對人力(lì)的依賴(lài)
。此外
，作為(wéi)多式聯運的(dí)結合(hé)點
，港口供應鏈(liàn)上下遊(yóu)企(qǐ)業之間的(dí)信息流(liú)，物流和(hé)資(zī)本(běn)流的協(xié)調整(zhěng)合需要(yào)強有力(lì)的(dí)聯係
。隨(suí)著數(shù)字(zì)經(jīng)濟和智能(néng)港口(kǒu)時代(dài)的(dí)到來(lái)
，依(yī)托信(xìn)息(xī)網絡的(dí)支持
，延(yán)長(cháng)上下遊(yóu)企(qǐ)業(yè)的服務鏈已(yǐ)成(chéng)為(wéi)港(gǎng)口創新收(shōu)入的新出(chū)路
。未(wèi)來(lái)
，提供多式(shì)聯運，保稅(shuì)物流(liú)，全(quán)過程物(wù)流服務，供應(yīng)鏈(liàn)金融(róng)等高附加值數字(zì)供應(yīng)鏈(liàn)服務將(jiāng)成(chéng)為促(cù)進(jìn)港口發展(zhǎn)的(dí)重要(yào)途徑之一
。