浅谈新型智慧港口的建设——以青岛港为例＊

任建东，焦明倩

浅谈新型智慧港口的建设——以青岛港为例＊

任建东，焦明倩

（青岛港湾职业技术学院，山东 青岛 266404）

随着经济全球一体化的发展，包括山东省港口在内的多个港口的竞争成为了各个区域之间的竞争。为了提高山东港口整体的竞争优势，青岛港作为大型港口之一，依托于互联网+，运用物联网、大数据、云计算、云服务等新型技术，以港口信息数据为驱动，全面优化山东港口的服务建设，打造高效和绿色的智慧型港口，是成为中国乃至世界一流港口的重要举措。“一带一路”战略的顺利实施对港口建设提出更高的要求，港口的智慧化建设成为了必然趋势。研究如何运用人工智能、大数据等新型信息技术实现港口的进一步转型升级具有重要的意义。

物联网；大数据；云计算；云服务

1 引言

智慧港口是在原有的商业业务模式的基础上进行重新组合，利用高端的信息化技术，结合山东省港口自身的资源禀赋进行创新。智慧港口的建设实质上是对港口未来的规划，是对组织和管理结构、运营方式、人员管理、服务业务等多方面的一场非形式化的变革。

青岛港作为中国利用率较高的国际港口，其智慧港口的建设理念和建设发展途径将会对其他相应的智慧港口的建设提供重要的借鉴意义。

2 智慧港口

智慧港口并不是完全放弃已有的设施，而是在原有的基础之上，以新型信息技术为手段，以港口业务新发展为主要动力，以不断完善优化的体制机制、相关的法律法规和发展政策为智慧港口建设提供强有力的保障，使得山东省的相关港口建设，特别是青岛港实现更高层次的资源优化配置，在新型平台上满足新型服务港口业务要求，具有鲜明特征的服务运输业新常态，比如实现港口生产的全自动化，通过职能化操作平台实现多层次业务、全面的个性化服务管理体系、高质量低风险的保障措施等特征。

智慧港口的建立离不开大量的高质量可获得的数据，其本质是在原有港口规划设计的基础上，融入新兴的信息化和数据化技术，因此，其健康绿色可持续发展离不开数据的信息、共享、连接和可视化。

获取信息是智慧港口最基本的诉求，港口在运作过程中参与者需要时时刻刻确定与自身相关的信息。比如客户通过港口运输货物，需要关注货物本身的价格是否存在波动，运输货物的船只目前处于何处，货物在运输的过程中是否存在风险，存在风险的可能性有多大，如何减少风险保证利益的最大化，这些都离不开信息的共享资源，其同样也可以被称作是大数据的共享。为了使得港口获得利益最大化，发挥港口信息本身的价值，需要不断推动数据流动，让数据到达真正需要的人手中。连接是为了消除智慧港口建立存在的信息不对称的情况，比如当有多个主体参与同一个业务，每个主体为了自身的利益最大化，将会隐藏对自己不利的信息，导致彼此之间获取的信息存在不对称的情况，连接有助于减少该种现象。港口的业务活动和运输服务往往会涉及到多个主体，连接能够将纵横交错的信息资源进行重新整合。可视化在智慧港口建设中主要体现在可携带港口码头、认知辅助和可视赋能三个方面。

3 青岛港智慧港口建设

3.1 推进码头运营智能化

青岛港作为国际交流的重要窗口，应重视利用先进的生产和信息技术提高效率，对港口建设进行超前规划和布局，从而推动港口的智慧化发展。与此同时，充分挖掘港口内部潜力，与现代的高新科技相融合，运用自动化和智能化的机械设备，实现青岛港的高效运营。青岛港作为山东省大型港口之一，历经百年形成四大港区，分布在海岸线周边，大大扩展了业务范围。在建立智慧港口的新一轮规划中，青岛港为了提高运行效率，力图将先进的信息技术、大数据和人工智能有效结合。其中，自动化的设备也是提高青岛港运行效率的重要举措，比如无人控制机、无人集卡车、自动化运行系统等。

3.2 应用先进的信息技术

智慧青岛港的建设离不开大数据和数字化的应用，其中应用先进的信息技术是主要的运行方式。青岛港不断完善与数据化相关的基础设施，能够提高码头运输环节、货物堆场、相关船舶进出相应的港口、管理服务、业务办理等各个环节的运行效率。青岛港作为青岛重要的发展产业之一，带动周边商业的发展，需要建立自己的数据应用中心，对与业务、港口服务、管理相关的数据资源进行整合，通过大数据和先进信息的应用来提高港口的运作效率。提出大数据治理港口的新型理念，并将该理念应用于新的商业模式，为青岛港的利益相关者提供优质服务。

3.3 物流供应链协同服务

重视港口的物流运输功能，建设创新服务型的新型港口需要保证货物在运输过程中满足上中下游用户的链状服务要求。供应链的服务需要扩展青岛港目前的服务范围，利用自身独特的地理优势实现海陆空三者的物流结合，港口作为供应链中的一部分，通过加强港口与港口之间的资源贡献，实现港口与上中下游的协同互助。其中最重要的是使业务、港口和海事三方合并为一个网络平台，独立而又相互联系，实现网络服务窗口的单一化管理，旨在实现政府部门、港口的航运服务公司、港口管理部门、金融部门、法律机构等相关部门的高效协同运转，有助于为港口的物流供应链提供全方位的服务，减少了环节与环节、部门与部门之间的沟通成本，保证整个物流供应链高效地运转。除了协调统一，实现物流供应链“1+1>2”的效果，每个物流供应链的重要节点应该充分发挥自身的优势，其中港口是供应链的核心节点，其服务与业务应该紧紧地以客户需求为导向，提供满足客户的个性化需求服务。

3.4 5G构建智能航行

5G时代的到来为港口建设带来更多的发展机会，智慧港口的建设融入5G技术，有助于建设港口船舶的运输领域，进而提高港口的运营效率。5G技术的高速率、低延迟特性使得船舶内部、船-船、船-岸、船-标等之间的互联互通变得更加高效和通畅，很多应用将逐步成为现实。例如，船岸一体化协同下的远程船舶驾驶和操控、智能化的客舱和机舱监控、货物运输透明化监控等都存在高速率、高带宽的通信需求，延迟将会造成船舶在运输过程中操作指令存在偏差、信号接收差、实时监控延迟，缩短了应对危险的时间。利用5G技术设计在航船舶自主互连的通信模式，作为现有船舶自动识别系统的备用通信装置，满足船舶之间的高速互连，为船舶智能避碰提供实时可靠的数据感知手段。通过船载5G网络，可以对船舶的轮机状态、用油以及排放情况进行全方位数据监测和采集，进而通过船岸高速网络实现监测数据的及时回传。

航道信息的智能感知是智慧航道的核心基础技术，是构建面向智慧航道的智能决策综合信息服务平台的关键。由于航道信息是动态变化的，包括与航道相关的水文信息、相关的基础设施信息、航线的变动信息和船舶的交通运输信息等。利用先进的5G技术可以实现对航道的全面智能监控，形成航道信息网，增强重要数据的测量监控，为开拓新的航道提供更为详细的信息资料和经验借鉴。5G技术为航道提供的三维信息全息获取将替代不能反映动态的二维电子航道图，为实现信息的多维传递和便捷交流创造了条件。

3.5 建设绿色智能港口

绿色智慧港口建设是减少港口能耗和污染、提高码头生产效率的最佳选择。伴随经济全球化和国家“一带一路”政策的实施，各大港口的运输和吞吐量大幅提高，能源资源大量消耗，特别是船舶和设备的大规模投入和长时间作业使得排放量快速增长，最终导致港口成为能源消耗的大户和地区生态环境污染的重要来源，船舶和设备的排放量快速增长。因此，发展绿色智慧港口技术是地区生态绿色发展、经济健康发展的迫切要求。

港口高效自动化装卸作业是智慧港口建设的重要目标之一，包括货物从船舶到运输的一系列过程，货物码头集装箱装卸、货物水平堆场堆存运输、对货物进行二次装运、运输作业等多个运营环节信息。绿色智慧港口的建设对港口运营业务的各个方面进行统筹监控，其中包括对进入港口的人员、车辆、船舶和货物等大量目标进行实时监控，并且对安全隐患进行及时消除，特别是对于危险系数较高的货物，在货物装载、转运、运输的各个过程中都需要时刻进行监督控制以及进行港口船舶和作业设备排放的实时监测，并满足海事、海关、检疫、武警、环保、应急、港口调度、港口安防等多单位信息获取与共享的需求。未来智慧港口还包含大量无人系统，利用联网无人机对港口重要的相关实施、基础建设、安全出口、电力发送、线路支点等各情况进行距离型监管，保证港口的安全有效运行。

4 结论

智慧港口的建设有助于将新信息技术和智能化融合为一体，为港口的新业态发展提供新的机会与可能。在港口的新一轮改革中，港口的战略发展规划随之发生改变，将从对资源的控制转化为对资源合理的优化配置，将港口内部的不断调整转化为港口之间、港口与内地的互通有无，将以追求业务能力为目标转化为寻求客户增值体验，力求生态经济最大化。青岛港将积极的利用自身的优势，践行“十三五”信息规划的发展要求，运用国家“一带一路”提供的新型平台，落实“面向服务、协同应用、标准引领、带动产业”的发展理念，通过推进港口码头运营职能化、利用先进的信息技术、打造物流供应链相互协同服务、构建航运5G智能航运、追求生态化绿色港口建设，依托于青岛西海岸经济发展新平台，最终实现港口装卸作业效率提高、客户业务成本降低、贸易自由化便利化、货物-信息-资金流打造一体化实时监控、行业业务管理标准统一、自动化智能化全面服务的新型智慧港口建设目标。

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［3］张乐晨.浅析我国港口信息化建设［J］.科技创新与应用，2014（4）：50-51.

［4］刘勇.智慧港口发展现状与展望［J］.装备维修技术，2019（3）：53.

校级教学研究项目“高职新生生活适应性研究——以青岛港湾职业技术学院为例”（编号：GW2017B04）

F551

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.23.019

2095－6835（2019）23－0049－02

〔编辑：张思楠〕