5G应用背景下智慧港口建设步伐的推进探索

文/薛鸣飞

[中天钢铁集团（南通）有限公司，江苏南通 226000]

随着经济全球化的发展，我国与其他国家的贸易往来越来越频繁，航运、港口等显得尤为重要。想要促使港口事业的可持续发展，充分发挥港口在出口贸易中的重要作用，相关部门应不断推进港口的智能化转型升级，合理应用先进的5G技术，加快智慧港口建设，为港口后续的健康稳定发展夯实基础。

1.智慧港口的功能分析

1.1 智能化决策功能

智能化决策功能是指，智慧港口能够按照数据库系统中的数据信息内容准确评估未来的发展趋势，制订完善的决策方案，及时发现港口未来发展的制约条件，选择容易达成的生产经营目标，归纳总结以往的工作经验，整合专家系统的数据信息，提高决策的精准度、客观性、智能化水平。

1.2 多元感知功能

多元感知功能不仅能够感知现场物联网内部的数据信息，还能对远程传输网络与数据信息进行集成化管理。另外，智慧港口通过多元感知功能，能够自动筛选和处理数据，从而实现数据标准化。例如：智慧港口可以采用传感器设备来实时获得港口货物的地理位置信息，以及了解各类货物的运输状况。传感器设备能感知货物的温度，它可以将感知的各类数据传输到物联网系统中，从而便于相关管理部门实时监管港口货物。

1.3 自主化作业功能

自主化作业功能是指，机器在识别操作对象以后，可以按照之前的数据信息来制订智能化的决策方案，并且在无人管理的情况下，可以自动完成各类操作任务。例如：在码头，工作人员利用AGV车来开展自动化作业，这种作业方式能够有效满足搬运工作的基本需求。

1.4 全过程控制功能

在全过程控制功能的支持下，工作人员可以在互联网平台上处理所有的港口数据信息，并且利用软件统一发布相关信息。各个部门可以利用软件查询与了解港口内的实际情况（如清关情况、到货情况、发货情况等），并且对各项工作进行全过程管控，从而最大限度地满足不同客户的需求。

2. 5G应用背景下智慧港口建设的推进策略

2.1 健全5G技术的应用架构

智慧港口的建设和发展是一项非常复杂的系统工程。合理设计技术架构非常重要，因此，相关部门应结合智慧港口发展需求，完善5G技术的应用方案和架构。

（1）重点设计操作层次。在设计操作层次时，相关部门应使用物联网技术，实现港口供应链内部的基础设施数据信息、记录数据信息、人员数据信息的感知全面化与传输高效化，从而为后续的港口运行提供依据。

（2）不断完善业务层次。在完善业务层次的过程中，相关部门应使用先进的技术，采用模块式技术方式和分布式技术方式，将港口企业的作业系统作为基础，汇总分析操作层面所采集的数据信息，转化和处理各种类型的数据信息，并且将已经转化和处理的数据信息传输到物流信息系统与监管系统中。在完善业务层次之后，港口企业能够建立物流供应链，准确识别港口危险品，提高相关业务水平。

（3）不断完善服务层次。在完善服务层次的过程中，相关部门需要将业务层次、大数据作为基础，按照港口各条供应链的运作特征，应用先进的云物流技术和云计算技术，借助电子港口与现代化港口的公共服务平台，集中处理各类数据信息。另外，相关部门还需要建立数据云服务系统，提高港口运营管理水平并实现其柔性化，并且创建供应链一体化管控模式。

（4）合理设计终端层次。港口日常工作量较大，通常装配许多摄像头和吊桥等设备。单纯采用有线网络连接的方式，难以保证数据信息的全面性，甚至还会导致网络布置难度过高。因此，相关部门应合理设计终端层次，利用5G无线网络技术来完善网络系统。另外，相关部还需要将5G技术与各类基础设施相结合，并且聚焦整个产业链，提高网络连接效果，降低港口各项数据信息传输和处理的成本。

（5）不断完善网络层次。在智慧港口建设过程中，相关部门应不断完善网络层次，并且采用先进的5G技术，完善安防摄像头等设施网络系统，提高设施网络系统数据信息共享的效率和网络运行速度，以免造成设备卡顿。为了预防数据信息安全问题的发生，相关部门应做好数据隔离管理工作。除此之外，相关部门需要建立专门的港口设备网络平台，并且设置防火墙与杀毒系统，从而保证网络系统的安全性、稳定性以及5G技术的应用效果。

2.2 完善智慧港口的系统平台

在智慧港口建设过程中，相关部门应采用先进的5G技术来完善系统平台。

（1）完善信息发布共享平台。5G技术与信息发布共享平台相连接，有利于港口管理部门与其他部门全面了解港口的数据信息，从而实现信息的公开化。例如，相关部门可以应用5G技术来加强港口货物企业、物流企业之间的沟通与交流，从而实现信息共享。在共享信息的过程中，工作人员能够及时发现和解决港口存在的问题。另外，相关部门还需应用5G技术来提高信息共享水平。

（2）开发数据库系统与数据综合处理系统。智慧港口的功能较多，数据信息的数量非常庞大，信息结构也十分复杂。因此，相关部门应积极开发数据库系统与数据综合处理系统。在处理各类数据信息时，相关部门需要采用分布式数据信息处理方式。另外，相关部门还需要统计港口各个部门的数据信息，建立数据信息库（如港口码头作业数据信息库、堆场仓储数据信息库、货物服务数据信息库等），并且分区域、分类型处理庞大的数据信息，从而降低工作量，提高数据信息处理效果。数据信息处理完成之后，相关部门需要汇总各类数据信息，先利用小的信息处理系统来汇总和统计杂乱的数据，再利用综合信息处理系统来分析和处理所有的数据信息，最后将其转换成标准格式。总之，开发数据库系统与数据综合处理系统，有利于提高数据信息服务的智能化水平。

2.3 完善5G技术应用方案

（1）完善智慧码头建设方案。码头是智慧码头上非常重要的生产区域、服务区域。合理建设智慧码头，有利于提高码头服务工作的智能化水平，它既是智慧港口建设的核心所在，也是降低成本、提高经济效益的主要措施。因此，在智慧码头建设过程中，相关部门应制订5G技术的应用方案和计划，例如：可以应用5G技术，建设智慧集装箱码头，开发集水平运输、垂直装卸与整体安防监控于一体的管理系统；可以应用5G技术来建立吊桥自动化作业系统、堆场远程视频监控系统、安防自动化系统；可以利用有线光纤来回传视频或者远程监控码头。为提高5G技术的应用效果，相关部门可以与通信运营商相互合作，制订码头5G无线专网方案，从而提高5G技术应用的专业性和标准化水平。

（2）制订电子港口建设方案。相关部门需要将先进的5G技术与传统的港口业务相结合，从而提高港口的综合服务质量和水平，提高行政监管效率。首先，相关部门应积极开发先进的大数据系统，合理建设电子口岸，打破数据壁垒，有效整合海关、海事、港航企业的数据信息，最大限度地提高数据信息的利用率，从而实现业务申报与查询等服务工作一站式办理。其次，相关部门需要不断优化智慧查验预约系统。各个部门都可以利用该系统来查询和收集数据信息，从而实现不同系统之间的数据信息互联互通。最后，相关部门需要落实电子口岸战略，把握各种机遇，完善平台对接方案和合作方案，充分发挥电子港口的作用。在制订电子港口建设方案和计划之前，各个部门应对各方案的应用效果进行试验，对比分析各方案的应用效果和可靠性，选择最佳的电子港口建设和开发方案，并且保证该方案能够满足电子港口的发展需求，进而保证智慧港口建设的有效性。

3.结语

综上所述，智慧港口具有智能化决策功能、多元感知功能、自主化作业功能和全程控制功能。为加快智慧港口建设，相关部门需要通过应用先进的5G技术，健全5G技术应用架构，开发与完善相关系统平台，不断优化5G技术的应用方案，提高5G技术在智慧港口建设中的应用效果，完善智慧港口的服务功能、监管功能、发展模式，从而达到预期的技术应用目的。