石長武
摘要:在國際運輸過程中,港口具有非常重要的作用,能夠承擔(dān)85%以上的進出口物資的裝卸,是運輸網(wǎng)絡(luò)過程中的重要節(jié)點。當(dāng)前在全球經(jīng)濟一體化的大趨勢下,國家越來越重視港口的信息化建設(shè),在互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟的刺激下也逐步產(chǎn)生了很多智能化的港口設(shè)備,對國家的科技發(fā)展以及現(xiàn)在物流的促進作用非常明顯,也對我國港口在國際市場上的競爭地位提升具有很大的幫助。本文重點分析研究智能化技術(shù),在智慧港口建設(shè)過程中的應(yīng)用,以供參考。
關(guān)鍵詞:智能化技術(shù);智慧港口;建設(shè);應(yīng)用
1 智慧港口內(nèi)涵
1.1 智慧港口概念
智慧港口指的主要是通過智能感知技術(shù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代技術(shù),深入挖掘港口的相關(guān)數(shù)據(jù),進行廣泛互聯(lián)、透徹感知信息,利用保證港口的各種資源,能夠高效的調(diào)配,使各模塊之間無縫對接協(xié)同聯(lián)動,以最終實現(xiàn)港口的安全,智能便捷操作,實現(xiàn)現(xiàn)代化智能港口。
1.2 智慧港口目標(biāo)
1.2.1 對遠(yuǎn)端資源的有效掌控
在港口上建立完善而強大的監(jiān)控和感知體系,能夠有效的掌控航道、錨地等遠(yuǎn)端信息資源,對提升港口的管控能力和迅速反應(yīng)能力具有很大的幫助,能夠更好地為客戶服務(wù),使管理成本大幅度降低。
1.2.2 信息資源的高度共享
通過對港口資源的有效整合,可以搭建完善的安全通信、航海保障以及實時監(jiān)控等系統(tǒng),保證服務(wù)平臺的維護能力,完善機制體系,實現(xiàn)資源共享,為港口的智慧化服務(wù),提供更為便捷的空間。
1.2.3 提高港口管理決策水平
服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的信息流暢、感知靈敏,可以快速地將港口的運營生產(chǎn)活動納入到服務(wù)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中,以便實現(xiàn)設(shè)備人員的實時化管理,通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理方法,實現(xiàn)港口的智慧化。
2 智慧港口架構(gòu)
智慧港口的架構(gòu)包括信息感知層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、數(shù)據(jù)層以及智能應(yīng)用層四個部分。
2.1 信息感知層
使用視頻終端、rfid電子標(biāo)簽等各種方法對港口設(shè)備進行全方位的感知,了解相關(guān)的信息,并且做好信息的采集和處理工作。
2.2 網(wǎng)絡(luò)傳輸層
使用移動通信網(wǎng)、vhf通信網(wǎng)、雷達(dá)站等各種網(wǎng)絡(luò)對感知終端獲得的數(shù)據(jù)進行整理,并且輸送給服務(wù)器,以便服務(wù)器進行后續(xù)操作。
2.3 數(shù)據(jù)層
通過構(gòu)建云數(shù)據(jù)中心,整合、處理采集到的各種類型數(shù)據(jù),并且進行后續(xù)的數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分類和數(shù)據(jù)分析,為應(yīng)用端提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)服務(wù)。
2.4 智能應(yīng)用層
通過云數(shù)據(jù)中心的龐大處理系統(tǒng)使用大數(shù)據(jù)技術(shù)挖掘海量數(shù)據(jù),并且從中了解有用的信息,依照港口業(yè)務(wù)需求開發(fā)智能應(yīng)用平臺,為后續(xù)的港口管理決策提供服務(wù)和幫助。
3 智能化技術(shù)在智慧港口建設(shè)中的應(yīng)用
3.1 智慧化
3.1.1 主要風(fēng)險和重點關(guān)注
在智慧化管理的過程中,也會出現(xiàn)一定的問題和風(fēng)險,比如說一個子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)流程、近場定位、通信技術(shù)等底層技術(shù)的選擇和應(yīng)用以及數(shù)據(jù)之間管理的兼容性、運營和管理過程中的操作等。當(dāng)前新技術(shù)新硬件層出不窮,在選擇硬件設(shè)備方面,既需要保證其穩(wěn)定性,也需要考慮先進性,這也是港口智慧化過程中的一個難點。在智慧港口建設(shè)過程中,首先需要以技術(shù)為依托,以經(jīng)營管理為目標(biāo),做好頂層設(shè)計,并且加強各技術(shù)要點的管控,其次需要整體性地對各技術(shù)數(shù)據(jù)流程進行規(guī)劃,實現(xiàn)分布操作。
3.1.2 技術(shù)總體路線
從技術(shù)總體路線來講,分為數(shù)據(jù)和技術(shù)2個方面。
在數(shù)據(jù)管理過程中,決策平臺技術(shù)人員需要對預(yù)算管控、安全管理以及決策支持等各系統(tǒng)進行逐步優(yōu)化,實現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的合理利用。加強數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的全覆蓋,并且充分對數(shù)據(jù)孿生技術(shù)進行應(yīng)用,提供更為直觀的管理平臺,與此同時還需要重視加強數(shù)據(jù)的處理,通過大數(shù)據(jù)管理平臺對數(shù)據(jù)進行抽取、融合、挖掘,并且將一些數(shù)據(jù)通過云計算快速的形成結(jié)論,為后續(xù)的運營預(yù)測、安全風(fēng)險管理、應(yīng)急處置決策等提供服務(wù)。
在技術(shù)應(yīng)用的過程中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和人工智能技術(shù)主要通過智能識別和計算機視覺了解具體的情況,另外在交通違章電子圍欄和設(shè)備咨詢點等方面具有非常重要的作用??纱┐髦悄茉O(shè)備主要輔助人員進行定位設(shè)計、電子圍欄和定位系統(tǒng)作業(yè)。智能輔助系統(tǒng)技術(shù)主要通過集裝箱防吊起和碰撞防護、關(guān)路上安全防護等相關(guān)內(nèi)容,而智能裝備技術(shù)主要負(fù)責(zé)對機器人進行控制,實現(xiàn)岸橋全自動化管理。
3.1.3 數(shù)字決策體系
企業(yè)需要重視管理決策工作,通過建設(shè)運營指標(biāo)體系對決策進行數(shù)字化和智能化的發(fā)展。傳統(tǒng)體系只能做到財務(wù)指標(biāo)和一級指標(biāo),無法對具體的經(jīng)營管理進行指導(dǎo)。以上海某碼頭體系為例,該體系分為KAI、KDI、KDB,看結(jié)果的、看驅(qū)動的、看行為的,最后構(gòu)建成了完善的決策層管理全套指揮體系,能夠指引日常的管理和信息化建設(shè)。
3.2 智慧管理體系
在目標(biāo)管理方面,需要注意以企業(yè)的發(fā)展需求為基礎(chǔ)。企業(yè)目標(biāo)主要包含個人目標(biāo)、部門目標(biāo)、年度目標(biāo)、戰(zhàn)略目標(biāo)、使命愿景等。在管理手段方面需要加強管理融合。這也是企業(yè)提升管理水平的重要方式,而通過智慧管理系統(tǒng)可以以目標(biāo)管理為中心,通過各種管理手段的有效融合和應(yīng)用提升管理水平。
3.2.1 智能安監(jiān)系統(tǒng)
港口行業(yè)往往是國資企業(yè),更關(guān)注風(fēng)險的管理和內(nèi)控安全。是風(fēng)險管理過程中的重要內(nèi)容,需要加強港口的過程管理和風(fēng)險控制,以天津某集裝箱碼頭公司的智能安檢系統(tǒng)為例,可以搭建安全管理網(wǎng)絡(luò),結(jié)合GIS視頻技術(shù)形成監(jiān)控,指揮一張圖,重視風(fēng)險管控和經(jīng)營數(shù)據(jù)的整合,實現(xiàn)安全管理全體系覆蓋,實時查找安全隱患,重視巡檢任務(wù)自動化和隱患閉環(huán)處理。
3.2.2 具體應(yīng)用
在安全管控過程中,需要重視安全管控地圖的設(shè)置,主要分為隱患分布圖層、風(fēng)險分布圖層、排查任務(wù)圖層等,實現(xiàn)實時可視化。在安全隱患和違章智能識別方面,系統(tǒng)可以通過港口智能安防解決方案,對人工智能邊緣計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行應(yīng)用,全方位的對生產(chǎn)進行輔助,加強安防控制,覆蓋集裝箱港口的各種交通道口,作業(yè)區(qū)域和作業(yè)機械,對安全管理模式進行創(chuàng)新,達(dá)到技防手段的充分應(yīng)用,實現(xiàn)主動預(yù)防、主動報警、主動監(jiān)管。
3.3 數(shù)字孿生平臺
通過數(shù)字孿生技術(shù)可以直觀地將相關(guān)數(shù)據(jù)展現(xiàn)出來,數(shù)字孿生平臺在統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫和高精度三維模型的條件下,對碼頭內(nèi)的岸橋集裝箱視頻監(jiān)控、經(jīng)營數(shù)據(jù)和設(shè)備監(jiān)測等統(tǒng)一接入平臺,實現(xiàn)與物理位置的精準(zhǔn)對接。在各模塊同一平臺完成管理,實現(xiàn)管理一張圖。數(shù)字孿生平臺可以對碼頭的集裝箱周邊的地形、地貌等信息實現(xiàn)統(tǒng)一處理,室內(nèi)室外一體化呈現(xiàn),實現(xiàn)二維和三維的結(jié)合數(shù)字完成平臺,還可以有效的通過數(shù)字化還原船舶、集裝箱、車輛、人員等方法,使管理更直觀,可以精確到相關(guān)的設(shè)備和建筑的某一零件。
結(jié)束語
在港口當(dāng)中合理應(yīng)用智慧技術(shù)可以提升管理的水平,保證智慧港口的有效建設(shè)。在我國很多港口的年吞吐量占世界前列,需要重視加強服務(wù)創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、功能創(chuàng)新,以便使我國的港口具有更強的國際競爭力,完成升級轉(zhuǎn)型工作。
參考文獻(xiàn)
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