如何看待 5G 智慧港口白皮書?
港口作為交通運輸?shù)臉屑~,在促進國際貿(mào)易和地區(qū)發(fā)展中起著舉足輕重的作用。為滿足全球海運快速發(fā)展的需求,港口自動化、智能化建設已成為全球港口共同的訴求。多式聯(lián)運基礎設施的互連和互動,如果沒有大容量的道路、港口、鐵路聯(lián)運貨場、鐵路樞紐以及航空貨運機場連接全球貿(mào)易,薩拉戈薩成不了西班牙的十字路口。同樣,如果沒有多種模式的網(wǎng)絡連接,芝加哥、孟菲斯和洛杉磯盆地這樣的集群也不會有現(xiàn)在的規(guī)模。公路、鐵路、水路、航空走廊形成重要的網(wǎng)絡,把物流集群和商品的不同產(chǎn)地和目的地連接起來。
港口是國家對外貿(mào)易的主要渠道,港口吞吐量是國民經(jīng)濟重要的“晴雨表”,港口的智慧化發(fā)展,能快速帶動港口吞吐量和貨柜周轉時間。相對于傳統(tǒng)的集裝箱碼頭,智慧港口的自動化碼頭效率更高,全過程智能操作,實現(xiàn)智能、安全、高效的碼頭作業(yè)。近年來,在全球大部分港口集裝箱碼頭還在人工作業(yè)時,中國正加快智慧港口自動化碼頭建設。
自2017年1月,交通運輸部發(fā)布《關于開展智慧港口示范工程的通知》首提“智慧港口”開始,隨著部分標桿性智慧港口陸續(xù)建成,國家對加快各地智慧港口建設提出了新要求。2021年9月與2022年1月,交通運輸部與國務院分別發(fā)布《交通運輸領域新型基礎設施建設行動方案(2021—2025年)》與《“十四五”現(xiàn)代綜合交通運輸體系發(fā)展規(guī)劃》,都對具體港口的智能化改造要求進行明確。如“推進廈門港、寧波舟山港、大連港等既有集裝箱碼頭的智能升級,建設天津港、蘇州港、北部灣港等新一代自動化碼頭”,“推進大連港﹑天津港、青島港、上海港、寧波舟山港、廈門港﹑深圳港、廣州港等港口既有集裝箱碼頭智能化改造。建設天津北疆C段﹑深圳海星、廣州南沙四期、欽州等新一代自動化碼頭?!倍囗椪呗涞兀沟梦覈腔鄹劭谛袠I(yè)的發(fā)展方向和發(fā)展目標逐漸清晰。
智慧港口是港口建設趨勢和發(fā)展的方向。以信息物理系統(tǒng)為框架,通過高新技術的創(chuàng)新應用,使物流供給方和需求方溝通融入集疏運一體化系統(tǒng);極大提升港口及其相關物流園區(qū)對信息的綜合處理能力和對相關資源的優(yōu)化配置能力;智能監(jiān)管、智能服務、自動裝卸成為其主要呈現(xiàn)形式,并能為現(xiàn)代物流業(yè)提供高安全、高效率和高品質服務的一類新型港口。
“智慧港口”是以現(xiàn)代化基礎設施設備為基礎,以云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、智能控制等新一代信息技術與港口運輸業(yè)務深度融合為核心,以港口運輸組織服務創(chuàng)新為動力,以完善的體制機制、法律法規(guī)、標準規(guī)范、發(fā)展政策為保障,能夠在更高層面上實現(xiàn)港口資源優(yōu)化配置,在更高境界上滿足多層次、敏捷化、高品質港口運輸服務要求的,具有生產(chǎn)智能、管理智慧、服務柔性、保障有力等鮮明特征的現(xiàn)代港口運輸新業(yè)態(tài)。
“智慧港口”基本特征體現(xiàn)主要包括港口基礎設施與裝備的現(xiàn)代化、新一代信息技術與港口業(yè)務的深度融合化、港口生產(chǎn)運營的智能自動化、港口運營組織的協(xié)同一體化、港口運輸服務的敏捷柔性化、港口管理決策的客觀智慧化。
“智慧港口”的設施配置主要涉及交通運輸基礎設施網(wǎng)絡和信息化基礎設施網(wǎng)絡以及港口運輸裝備三部分,沒有基礎設施的網(wǎng)絡化、數(shù)字化,沒有港口運輸裝備的標準化、智能化,就無法實現(xiàn)港口運輸要素的全面感知,無法實現(xiàn)云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術與港口運輸核心業(yè)務的深度融合,也無法實現(xiàn)港口運輸組織和運輸管理的創(chuàng)新。
提到智慧港口,往往會先想到空無一人、作業(yè)有序的自動化碼頭。其實這是一種刻板印象,相比動輒幾十億元巨額投入的自動化碼頭,以傳統(tǒng)碼頭自動化改造為代表的智慧港口建設才是未來趨勢。
自動化碼頭發(fā)端于歐美國家,自1993年世界第一個集裝箱自動化碼頭ECT在荷蘭鹿特丹誕生以來,自動化碼頭就被譽為“港口科技王冠上的明珠”,是當之無愧的“大國重器”。然而近30年來,包括青島港全自動化集裝箱碼頭在內,全球已建成使用的自動化集裝箱碼頭不過十幾個。自動化碼頭既然如此先進,為什么沒有大規(guī)模普及,成為各大港口的“標配”?關鍵就在于其高投入、低回報、長周期,是眾多中小港口的不堪承受之重。
一座自動化碼頭的造價是同等體量人工碼頭的兩到三倍,投資門檻在數(shù)十億元以上。根據(jù)公開信息,上海港洋山四期工程項目總投資約139億元,廣州港南沙四期工程總投資69.74億元,天津港北疆港區(qū)C段全自動化碼頭投資金額為57.09億元。對于中小港口而言,缺乏雄厚的財力、專業(yè)的能力和足夠的吞吐量作為支撐;對于大型港口來說,新建大量的自動化碼頭也不夠經(jīng)濟。
事實上,智慧港口建設不是一蹴而就,而是一個循序漸進的過程,需要因港而異。
首先,全球港口98%以上的集裝箱碼頭都是傳統(tǒng)人工碼頭,對這些存量碼頭進行低成本的智能化改造更加至關重要。
隨著技術的更新迭代,上海港、寧波舟山港、青島港、天津港等主要港口都在探索傳統(tǒng)碼頭智能化改造路徑,這是一個明顯的變化。比如,青島港通過5G、視頻流識別、定位、自動化控制等關鍵技術在傳統(tǒng)集裝箱碼頭裝卸設備上的成功應用,實現(xiàn)了傳統(tǒng)集裝箱碼頭橋吊、軌道吊、輪胎吊向智慧化、自動化轉型升級;日照港提出順岸開放式全自動化集裝箱碼頭建設方案,將傳統(tǒng)碼頭改造升級為全自動化集裝箱碼頭;天津港集裝箱傳統(tǒng)碼頭實現(xiàn)了無人自動化改造后的全流程實船作業(yè)。
其次,智慧港口建設不能只停留在集裝箱碼頭,干散貨碼頭的智能化同樣不容忽視。與標準化的集裝箱作業(yè)相比,鐵礦石、煤炭、水泥、糧食等干散貨的運輸與分類難度更高,相對而言環(huán)境惡劣、勞動強度大、勞動力成本高,提升干散貨的作業(yè)效率是擺在全球港口面前的一道世界性難題。在這方面,青島港已經(jīng)有了成功的示范案例,在董家口礦石碼頭成功上線了全國首創(chuàng)的干散貨碼頭智能管控平臺,實現(xiàn)了干散貨碼頭的生產(chǎn)作業(yè)、設備設施、安全環(huán)保、經(jīng)營管理等多功能于一體的集中智能化管控。
此外,智慧港口不僅僅是指基礎設施和港口設備的智能化,更深層的內涵是人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術與港口生產(chǎn)、管理、服務各方面的深度融合,代表了新的發(fā)展理念和發(fā)展模式。當前,青島正在打造國際航運貿(mào)易金融創(chuàng)新中心,智慧港口正是構建航運、貿(mào)易、金融服務網(wǎng)絡的“大腦”,通過延伸港口的服務鏈條,提升航運信息平臺功能,幫助城市發(fā)展航運、金融、保險、海事仲裁、信息、航運交易等高端航運服務業(yè)。
智慧港口是未來港口的發(fā)展方向和必然趨勢。每一個港口都要根據(jù)自身能力、自身體量、自身特點,通過5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術的不斷融合,完成智慧港口建設。
十年間,隨著智慧港口的建設推進,我國港口吞吐量邁上新臺階,數(shù)據(jù)顯示,2012年全國港口完成貨物吞吐量為107.76億噸,2021年提升到155.5億噸,增長44.3%。2012年全國港口集裝箱吞吐量為1.77億TEU(集裝箱國際計量單位),2021年底全國港口集裝箱吞吐量累計完成2.83億TEU,智慧港口建設有力支撐海運的快速發(fā)展。
為了更好地滿足發(fā)貨人對高頻率的運輸服務的需求,運輸活動常常涉及各種貨物運輸方式的整合作業(yè)中心。通常這樣的中心是物流集群發(fā)展的內核,集群滋養(yǎng)中心的成長,中心反過來又提高進出集群的運輸服務水平。物流集群主要圍繞多式聯(lián)運貨場、港口和機場這樣的大型運輸整合中心發(fā)展,并利用大型運輸工具(長列火車、大型船舶和飛機)將這些中心乃至集群連接成網(wǎng)。
20世紀90年代末到21世紀初,新一輪的港口建設高潮聚焦于信息系統(tǒng)融合。在繼續(xù)投入資金進行大型深水化、專業(yè)化泊位建設的同時,通過調整產(chǎn)業(yè)結構,注重與科技的協(xié)作, 初步建成布局合理、層次分明、功能齊全、河海兼顧、內外開放的港口體系。
進入21世紀后,我國港口建設快速發(fā)展。自21世紀初,我國港口貨物吞吐量和集裝箱吞吐量,以及建設規(guī)模、技術裝備,都一直位居世界前列。交通運輸部公開數(shù)據(jù)顯示,在“十三五”期間,我國港口規(guī)模穩(wěn)居世界第一,沿海港口萬噸級及以上泊位2530個。在全球港口貨物吞吐量和集裝箱吞吐量排名前10名的港口中,我國港口均占7席,集裝箱鐵水聯(lián)運量年均增長20%。
一、港口行業(yè)存在的痛點
然而,數(shù)十年來,港口行業(yè)長期存在著一些亟待解決的痛點。
第一,港口產(chǎn)業(yè)是典型的傳統(tǒng)勞動密集型產(chǎn)業(yè),對人工的依賴較大。無論貨物裝卸,還是機械設備操作,都需要人力作業(yè)。但人力代表著成本,同時,人員增加會加大管理難度。隨著業(yè)務需求擴大,港口還會面臨勞動力不足的問題。
例如,集卡車司機的崗位流動就比較大。集裝箱的到港時間不分晝夜,集卡車需要配合裝卸,只要船來了就要去集港。這并不是令人愉悅的工作體驗,而且加重了司機的身體負擔,所以人員流動頻繁。對此情況,港口只能不斷招聘新司機。但這無法解決根本問題,人員不穩(wěn)定不利于港口的可持續(xù)發(fā)展,而且無形中增加了培養(yǎng)、管理成本。
第二,傳統(tǒng)港口深陷周轉效率低下的困境。港口貨運成本極高,僅大型船舶的日租金就高達數(shù)萬元。如果班輪“壓港”一天,貨主的損失可達數(shù)十萬元甚至數(shù)百萬元。用“時間就是金錢”來描述港口貨運再精準不過。在港口競爭中,效率比拼十分激烈。雖然大多數(shù)港口都要求每天24小時不間斷作業(yè),但仍不能達到理想的高效狀態(tài)。
對業(yè)務流程進行梳理就會發(fā)現(xiàn),港口的門機、堆場、理貨等各個環(huán)節(jié)都暗藏著降低效率的“堵點”“斷點”。甚至在進出港口閘門的環(huán)節(jié),也面臨嚴重的拖延問題。可以直觀感受到的是,隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展,原本“偏僻”的港口與城市之間的距離越來越短。大量的外集卡車托運著貨物從港口駛出,一方面加重了城市道路的擁堵,另一方面也降低了港口的運轉效率。
第三,港口的安全問題嚴峻。安全事故輕則損壞財物,重則涉及人員傷亡。曾有港口人員在用起重設備抓取船舶的貨物時,因設備的部件折斷脫落,導致抓斗失控從高空落下,將船艙底的機器砸毀。
港口的安全隱患來自多個方面。其一,港口作業(yè)復雜,因是人機立體交叉和空間作業(yè)的方式,大體積的機器設備在吊裝的過程中存在晃動、擠壓等風險;其二,操作過程具有多變性,主要體現(xiàn)在流程的多環(huán)節(jié)變化;其三,人工操作存在安全隱患,一旦工作人員不夠專業(yè)或疏忽大意,就會增加作業(yè)風險。
第四,環(huán)保問題有待突破。船舶排放的氮氧化物和二氧化硫是大氣污染的重要來源。對于港口污染問題,國家監(jiān)管非常嚴格,要求對環(huán)保不達標的港口進行嚴懲。港口自身也非常重視環(huán)保問題,但時常感到力不從心。對此,一方面,港口需要更科學、高效和低成本的辦法,來緩解環(huán)保成本和經(jīng)營發(fā)展之間的矛盾;另一方面,在監(jiān)管層面,要認識到船舶排放監(jiān)管困難、船舶排放控制水平低等問題長期存在。
二、港口行業(yè)數(shù)字化轉型恰逢其時
在世界經(jīng)濟發(fā)展與航運吞吐量逐年上升的情況下,面對港口發(fā)展痛點問題,智能化和信息化建設已被視為提升港口核心競爭力的重要手段。
放眼海外,全球各大港口借力新技術,正在積極進行數(shù)字化、智能化的轉型升級。例如,新加坡的大士新港,通過前沿數(shù)字技術,建立統(tǒng)一的協(xié)調平臺整合各方信息,有效加速了資源共享互通。為促進全航運產(chǎn)業(yè)鏈便利化運行,大士新港還采用了多套高度自動化系統(tǒng)和無人載運系統(tǒng)來提高港口生產(chǎn)力和運營效率,實現(xiàn)港口無人操作的系統(tǒng)化作業(yè)。
港口行業(yè)數(shù)字化機遇無限。我國為實現(xiàn)“海上絲綢之路”,提升港口的綜合服務能力,推動綠色、智慧、安全的港口建設,加快推動城市縱深、融合發(fā)展,推出一系列政策助力港口實現(xiàn)數(shù)字化轉型。2017年2月11日,交通運輸部發(fā)布《關于開展智慧港口示范工程的通知》,要求從提升港口智能化水平出發(fā),大力推進物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術在港口的應用,以港口智慧物流、危險貨物安全管理等為重點,選取一批港口開展智慧港口示范工程。
2019年,九部門聯(lián)合發(fā)布《關于建設世界一流港口的指導意見》,明確未來三個階段的目標:到2025年,世界一流港口建設取得重要進展,主要港口綠色、智慧、安全發(fā)展實現(xiàn)重大突破,地區(qū)性重要港口和一般港口專業(yè)化、規(guī)模化水平明顯提升;到2035年,全國港口發(fā)展水平整體躍升,主要港口總體達到世界一流水平,若干個樞紐港口建成世界一流港口,引領全球港口綠色發(fā)展、智慧發(fā)展;到2050年,全面建成世界一流港口,形成若干個世界級港口群,發(fā)展水平位居世界前列。同時指出,要加快“智慧港口”的建設,建設基于5G、北斗、物聯(lián)網(wǎng)等技術的信息基礎設施,推動港區(qū)內集卡和特殊場景集疏運通道集卡自動駕駛示范,深化港區(qū)聯(lián)動。
我國港口大步邁向數(shù)字化建設,“智慧港口”唱響新的變奏曲。
三、打開未來港口的數(shù)字世界
基于以上傳統(tǒng)港口行業(yè)的痛點,華為針對行業(yè)共性推出了通用的解決方案,實現(xiàn)港口的業(yè)務流程改造與業(yè)務協(xié)同的管理創(chuàng)新。
圖1華為“智慧港口”解決方案
華為提出的解決方案認為,建造物理世界與數(shù)字世界共融的“智慧港口”,首先,必須在數(shù)字世界以云、網(wǎng)絡、終端為數(shù)字基礎,構建移動+物聯(lián)的數(shù)字化基石。其次,構建數(shù)字平臺底座,具體包括云平臺、大數(shù)據(jù)平臺、AI平臺、物聯(lián)網(wǎng)平臺、視頻云平臺、GIS平臺和應用使能平臺,在數(shù)字世界形成全流程“可視與協(xié)同”聚合港口生態(tài)。同時,物理世界內必須完善港口各要素,實現(xiàn)港口大物聯(lián),最后達成聯(lián)程聯(lián)運與多式聯(lián)運、安全指揮與全方位協(xié)調監(jiān)控。
這樣的理想架構落地主要表現(xiàn)為“運控一張圖”、自動化碼頭、智能理貨等業(yè)務場景數(shù)字化建設。
1.“運控一張圖”
基于數(shù)字平臺能力,構建“運控一張圖”,打造港口智能決策中心,實現(xiàn)全局可視、協(xié)同運行?!斑\控一張圖”具有兩大能力。其一,實時掌握港口運營狀況,便于對港口進行精細化管理。具體需要掌握車輛、船舶、貨物等關鍵要素的精確運營指標,從而匹配港口運營需要的最優(yōu)資源配比,提高港口運營效率和經(jīng)營效益。其二,提升港口決策能力。利用大數(shù)據(jù)分析、預測未來港口的運營情況,輔助客戶進行精準決策。精細化管理企業(yè)未來資源的投入比例,保障未來投資的準確性,達到預期收益。
在實際運行中,“運控一張圖”可呈現(xiàn)業(yè)務綜合態(tài)勢,包括船舶業(yè)務指標、集裝箱指標、車輛業(yè)務指標、效益指標、輔助指標,并對關鍵指標進行預測(包括吞吐量預測、資源預測、設備保養(yǎng)預測、人員相關預測),同時輔助協(xié)同指揮和應急指揮,提升現(xiàn)場管理、事件管理和應急管理能力。
2.自動化碼頭
碼頭是港口的重要組成部分。岸橋、龍門吊、集卡車是碼頭工作的主要基礎設施,傳統(tǒng)的工作方式需要人機一一對應操作,自動化程度不足,致使貨物周轉效率低下,安全事故頻發(fā)。為此,在打造自動化碼頭時,車路協(xié)同及遠程控制技術的方案應運而生,這兩者都以強化智能操作、降低人工參與為重點。
車路協(xié)同主要指通過集卡之間,以及集卡與港口之間的通信,實現(xiàn)集卡的精準定位,實時掌握周邊信息。其在港區(qū)內部的業(yè)務場景為AGV/IGV內集卡無人駕駛的運行。
一般而言,AGV(Automated Guided Vehicle)是一種能夠沿著規(guī)定的導航路徑行駛的運輸車,即自動導引運輸車,具有安全保護及各種移載功能。由于裝備有電磁或光學等自動導航裝置,人們可以通過電腦對其進行基本的操控。隨著港口自動化的發(fā)展,AGV集卡正在向智慧型引導運輸車(Intelligent Guided Vehicle,IGV)集卡演進。未來的自動駕駛集卡將擁有遠程控制能力,當自動駕駛集卡在作業(yè)場中出現(xiàn)故障時,操作人員可通過攝像頭查看AGV/IGV的周邊環(huán)境,進行故障判斷,并可遠程操作自動集卡退出故障區(qū),保障業(yè)務場景有序進行。
遠程控制在碼頭的應用場景則主要為龍門吊與岸橋。其中,實現(xiàn)龍門吊的遠程控制是港口最為迫切的事項之一。通常,一個碼頭需要配置上百名龍門吊司機,人力需求大,但崗位招工難。這主要是因為作業(yè)條件艱苦且專業(yè)要求較高,司機需要高空作業(yè),而且期間精神必須高度集中,讓身體保持90度角向下俯視操作重型機械。通過華為的AIrFlash與低延時攝像頭,司機可以在中控室觀看多路實時視頻對龍門吊進行精準操作,如移動、抓舉集裝箱。一方面,提高作業(yè)效率,減少作業(yè)事故;另一方面,極大解放了人力,改善司機的作業(yè)環(huán)境。一名遠程控制員可操控3~6臺龍門吊,不再需要人機一一對應。根據(jù)測算,單臺龍門吊一年的運行成本能下降45萬元左右,其中包含人力成本及設備的日常維護,龍門吊的綜合作業(yè)效率提升30%。
3.智能貨場:全面優(yōu)化貨運流程
智能貨場解決方案接入移動視頻監(jiān)控、門吊、集卡等多樣化終端,通過多種基于數(shù)字平臺的新ICT能力,支撐貨場智能化應用。具體包括智能客戶服務、智能作業(yè)組織、智能貨場安全保障,可實現(xiàn)貨場貨物裝卸、集裝箱區(qū)管理、貨檢作業(yè)、貨場人員、道路和車輛的實時監(jiān)控,滿足貨場在智能運營中心綜合安防、便捷通行等方面的管理和建設要求,并可降低作業(yè)人員50%以上的勞動強度,提高生產(chǎn)效率。
例如,基于視頻+AI能力,可以實現(xiàn)集裝箱進出貨場的全流程監(jiān)控。對各環(huán)節(jié)作業(yè)進行把控,便于優(yōu)化規(guī)范作業(yè)流程,提高效率,保障安全。通過視頻+AI算法自動識別車牌號和箱號,可保障車貨準確匹配,并自動識別箱體是否破損、傾斜等,輔助加強安全管理。
2019年,華為和京鐵云智慧物流科技有限公司(簡稱京鐵云)公布合作智能貨場解決方案。華為以軟硬件ICT基礎設施、園區(qū)解決方案和數(shù)字平臺為基礎,根據(jù)京鐵云的實際業(yè)務需求,聯(lián)合廣大生態(tài)合作伙伴的豐富應用,深入解決京鐵云在鐵路貨場、物流、辦公等多個場景下的業(yè)務痛點,并且利用平臺智能化能力,加強了京鐵云鐵路貨場業(yè)務的多系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合及協(xié)同。該方案以全面優(yōu)化生產(chǎn)作業(yè)流程、提高運輸組織效率為目標,幫助京鐵云在智能運營中心、綜合安防、便捷通行、設施管理、資產(chǎn)管理等方面完成貨場綜合建設。
4.智能周界防護:全天候保護安全
鐵路覆蓋的地域廣泛,地面環(huán)境復雜,給周界安全防護帶來挑戰(zhàn)。通常,鐵路周界的入侵防范主要包括人防、物防、技防模式。顧名思義,人防是指利用人工巡邏方式對鐵路關鍵位置進行巡查。這一方式不僅勞動強度大,巡檢范圍有限,而且成本較高。物防則是指利用地勢、圍墻、柵欄、鐵絲滾網(wǎng)等手段將鐵路封閉,以防止人、物、動物侵入。這種方式存在物防網(wǎng)需定期檢查維修等問題。技防是指利用先進技術對周界環(huán)境變化進行檢測,以保障鐵路周界的安全。
近年來,隨著信息及智能技術的不斷發(fā)展,技防逐漸成為趨勢。但由于技防技術單一,誤報和漏報情況較多。華為針對鐵路周界安防系統(tǒng)識別率低等問題,通過SDC攝像機搭載AI芯片、視頻等前端入侵感知設備,以及云端算力、視頻算法、雷達+視頻融合感知等技術,實現(xiàn)入侵物的高精度識別和快速響應,實現(xiàn)全天候保障鐵路周界安防,消滅漏報,降低誤報。
5.智能安防系統(tǒng)
通過在園區(qū)入口、交易中心、貨場和集裝箱區(qū),以及全園區(qū)道路等場所部署視頻設備,可對港口進行全場景監(jiān)控,并與紅外入侵、電子圍欄、門禁系統(tǒng)等安防系統(tǒng)進行聯(lián)動,滿足泊位監(jiān)控、堆場監(jiān)控、海事監(jiān)控等需求。通過智能安防系統(tǒng),不僅能輔助港區(qū)安全,而且能夠提升園區(qū)運營效率。例如,在安全方面,對物品移走、絆線檢測等行為進行實時分析,并聯(lián)動告警。在運營方面,通過人頭計數(shù)、人群密集度實時分析、車牌號識別,可輔助提升港口園區(qū)運營效率。另外,通過對視頻進行智能分析,還可以在運營中減少運維巡檢人力。
6.智能理貨
傳統(tǒng)的港口理貨只是單純地計算貨物的數(shù)量。隨著貿(mào)易的發(fā)展,理貨并不局限于計數(shù),還包含核對標志、檢查殘損、監(jiān)督裝艙積載、辦理交接簽證、提供理貨證明等內容。由于工作量的增加,人工難以事無巨細地處理好每一件事情,但智能理貨可以做到。智能理貨通過吊車攝像頭對集裝箱編碼ID進行AI識別,再對接傳統(tǒng)理貨系統(tǒng),替代原有人工理貨過程,進而提高安全性與理貨效率。
7.智慧閘口
在傳統(tǒng)碼頭作業(yè)中,集裝箱卡車司機將車開至碼頭閘口時,需要等待閘口房內的工作人員將車輛基本信息、集裝箱號、殘損檢測等數(shù)據(jù)輸入閘口系統(tǒng),并反饋行車指南小票后,才能夠通行。這往往會造成閘口擁堵的情況。在數(shù)字技術助力下,司機可提前在相關平臺上綁定車輛信息,在經(jīng)過閘口時,系統(tǒng)會自動將識別到的車牌號、集裝箱號、箱體照片、場號等數(shù)據(jù)發(fā)送至室內驗箱平臺,驗箱員在室內完成確認后,系統(tǒng)會自動將行車指南推送給司機。智慧閘口不僅可以減少港口人力、物力耗費,而且可以大大加快車輛通閘速度,緩解擁堵情況,提高碼頭集疏運效率。
8.AI在鐵路智能化
除通信技術之外,AI在鐵路智能化進程中也將起到重要作用。在鐵路客運、貨運、機務、車輛、工務、電務、供電等多業(yè)務場景中,都能利用AI實現(xiàn)智能化應用。例如,利用視頻監(jiān)控+AI能夠實現(xiàn)貨場集裝箱和車輛智能管理、裝卸作業(yè)安全隱患智能識別等。
在進行TFDS貨車故障圖像識別時利用AI,能夠降低人的工作強度,并提高檢測效率。車輛故障檢測的場景復雜、車型眾多,傳統(tǒng)圖像對比方式誤報率極高,難以滿足實際需求?;贏I算法,華為與多個路局的車輛段進行聯(lián)合創(chuàng)新試點,對防脫塞門關閉、截斷塞門關閉、緩解閥拉桿丟失、上拉桿竄出等關鍵故障完成識別能力開發(fā),并取得階段性進展。
未來,鐵路行業(yè)有大量生產(chǎn)場景具備與AI融合開展應用創(chuàng)新的可能性。而且,各路局及地方鐵路對于利用AI提升作業(yè)效率、降低運營成本有強烈訴求,并提供大量政策支持。在技術方面,從底層芯片、前端邊緣計算、后端分析平臺到開發(fā)建模工具等各個AI能力的孵化環(huán)節(jié)上,我國已具備國產(chǎn)自主可控能力。在軟硬件環(huán)境及生態(tài)建設上,AI已具備成熟能力支撐,可以滿足更加復雜的鐵路場景應用要求。智能鐵路大幕開啟,正在譜寫新的篇章。
四,一頭進,另一頭出:轉運節(jié)點
作為物流網(wǎng)絡當中的重要節(jié)點,物流樞紐通常是這樣一種地理場所。在這里,來自不同產(chǎn)地的、須經(jīng)由網(wǎng)絡運送的貨物,將從一種運輸工具轉換到另一種運輸工具,然后再運往多個目的地。轉運的目的有的是集中拼貨整合或拆箱分裝,有的是需要改變運輸方式,還有的是從一個承運人轉發(fā)到另一個承運人。例如,在機場,貨物可以通過飛機轉移到卡車或其他飛機,或者從卡車轉到飛機;在港口,貨物在船舶之間轉運,或者在輪船和火車、卡車之間轉運;在鐵路多式聯(lián)運貨場,貨物在鐵路和卡車之間轉運,如此等等。許多樞紐也可以存儲貨物,讓貨物等待下一程運輸。
衡量交通樞紐重要性和性能的一個指標是過境轉口的比例。過境轉口(轉運)是指商品通過樞紐轉運到另一個地方(如進口后立即出口),而不是留在當?shù)劁N售。一個樞紐的過境轉口運量越大,說明它的重要性和物流效率越高,這也是大量貨物集中到樞紐進行各種作業(yè)的唯一原因。由于貨物經(jīng)由樞紐而改變運輸路線、靠站停運、卸貨、倉儲和重新裝貨的成本都非常高,如果一個樞紐不能大幅度降低運輸總成本、改善運輸服務以及提供其他服務,貨物就沒有必要經(jīng)由樞紐轉運。例如,雖然迪拜每年的進口量只有170億美元,但是它有大約1500億美元(2009年)的進出口市場,迪拜已經(jīng)發(fā)展成為物流中心。相比之下,中國上海、天津或洛杉磯/長灘等港口之所以重要,原因就不一樣:它們是中國和美國貨物進出口的口岸。這些港口也有重要的轉運功能,因為當?shù)兀ㄈ缏迳即壟璧鼗蛏虾J校┎皇秦浳锏脑a(chǎn)地或者目的地,它們是在替整個中國收發(fā)和轉運貨物。
全球供應和配送網(wǎng)絡中的主要物流節(jié)點往往都有很高比例的轉運業(yè)務。以轉運為主導的物流節(jié)點也被稱為貨運集散地或轉口港(法語entrep?t,意為“倉庫”)。轉口運輸?shù)膬?yōu)勢源于以樞紐為中心的交通運輸網(wǎng)絡,具有輪輻式的結構和輻射擴散作用。
五,創(chuàng)造新的物流企業(yè)
像其他類型的產(chǎn)業(yè)集群一樣,物流集群培育了大量新興、快速成長的企業(yè),為集群增添新的能力,提供新的服務,為集群發(fā)展提供新的養(yǎng)料。當你看到聯(lián)邦快遞和UPS的樞紐規(guī)模,BNSF和聯(lián)合太平洋的多式聯(lián)運貨場,沃爾瑪和Zara的配送中心,新加坡和中國香港的港口,阿拉貢的PLAZA和南加州的內陸帝國區(qū)域以及其他大型物流集群,你可能會覺得物流是大公司才玩得轉的游戲。但事實并不是這樣。圍繞著物流業(yè)大公司的是眾多小公司。一般來說,雖然物流確實需要大量的實物資產(chǎn)作為基礎,但小物流商一樣能夠興旺發(fā)達。
新的物流公司通常在兩種類型的集群內部及周邊形成。第一類是物流集群,里面有多種配送、分銷和供應鏈管理活動。另一類是需要物流服務的經(jīng)濟集群,如制造業(yè)集群(比如底特律地區(qū))或交易中心(比如早期的芝加哥)。當然,形成新公司的這兩類現(xiàn)象可以齊頭并進。第5章講到,物流集群的服務吸引制造業(yè)、貿(mào)易和其他公司到物流集群里來,因為這些公司需要物流服務。物流集群也發(fā)展壯大,為產(chǎn)業(yè)集群服務。不管它們的起源怎樣,這兩類集群都是產(chǎn)生新的物流企業(yè)的沃土。
小物流公司的機會
雖然大型運輸企業(yè)可以在許多貿(mào)易線路上運輸大量貨物,但沒有一個承運人能夠獨自提供覆蓋所有起始點、利用海陸空各種運輸方式的全部門到門服務。此外,一票貨物可能需要多種運輸模式和多個承運人,完成從公路轉海運、鐵路再轉公路的運輸,這給無資產(chǎn)或者低資產(chǎn)的小公司創(chuàng)造了機會,他們在不同的承運人、供應商、客戶、服務商和政府機構之間進行物流活動的代理、協(xié)調和管理工作。
例如,貨運代理幫助發(fā)貨人在國際間運輸貨物,把貨物從發(fā)貨人的裝貨口發(fā)到起運港,越過大洋,通過海關,從目的港再送到收貨人手里。這樣的工作需要來回往復的電話、傳真和電子郵件進行聯(lián)系,從安排訂艙、取貨送貨、裝車卸車,準備符合法規(guī)和海關要求的進/出口單據(jù)等。通過海關或檢查站時,人際關系非常重要,可以確保每批貨按時、完好地到達目的地。這樣的工作不需要高價的實物資產(chǎn),任何人只要在兩個國家能立住腳,有物流知識和個人關系,就可以開展貨運代理業(yè)務。因此,許多小型貨運公司的老板都是從給現(xiàn)有貨運代理公司打工起步,然后辭職,創(chuàng)辦自己的公司。
伴隨著港口智能化的不斷推進,我國港口正邁向高質量發(fā)展。目前我國已建成10座自動化集裝箱碼頭,并有8座自動化集裝箱碼頭在建,已建和在建規(guī)模均居世界首位。一座座全自動化碼頭在海岸線旁不斷拔地而起,智慧港口的運營模式正不斷向世界提供著“中國方案”。