智在港口 引领转型

码头桥吊与自动导引车高效交互。 王雨青 摄

可自主定位、自主导航的人工智能跨运车。 周敏 摄

自动化码头 能否从“独宠”到“众宠”?

2018年12月31日9时26分，随着“桑托斯快航”轮最后一个集装箱卸船完成，青岛港全自动化集装箱码头传出喜讯：单机平均效率每小时43.23自然箱，打破了2018年4月创出的每小时42.9自然箱的世界纪录。在零下6摄氏度的低温天气下，自动化码头发挥独特优势，系统、设备保障有力，装卸生产有序高效。

“随着青岛、上海等自动化码头的常态化运营，自动化发展趋势已经成为港口圈的共识。”青岛新前湾联合集装箱码头有限公司副总经理杨杰敏表示，目前青岛港全自动化码头的作业效率已经全面超越传统人工码头，并实现盈利，2019年或将有更多港口选择新建或改造自动化码头。

近日，唐山港京唐港区自动化集装箱码头5台岸桥到港。该项目码头岸线长945米，堆场面积50万平方米，主要建设2个7万吨级和1个3万吨级多用途泊位。

2018年9月，由广州、佛山、中山三地共建的南沙四期自动化码头项目开工。该项目设计年吞吐量480万标箱，预计2021年完工。

此外，天津港也正加快推进天津五洲国际集装箱码头自动化升级，并加入由上海振华重工集团有限公司、微软、Navis、M&N四方组成的ZMMN联盟，成立ZMMNT+联盟。

有观点认为，由于昂贵的造价，新建自动化码头依旧是大型港口的选择，但传统码头的自动化改造已经成为大势所趋。

值得注意的是，自动化码头不是一成不变的概念，而是与新技术的发展紧密相连。上海振华重工集团有限公司副总裁张健表示，传感技术、移动设备、视频分析、无线射频技术、无人机、3D打印、5G通信、云计算、人工智能、网络传输、网络安全、新能源等技术的突破将促进新技术在码头不同环节的应用。

“为了减少磁钉对码头基建的要求，我们正在测试不同的车辆无线定位技术。为了实现更安全的轮胎吊大车防撞，我们正在测试视频、激光、超声波等不同组合的大车防撞方案。为了便于用户对钢结构的巡检，公司与合作伙伴一起开发了无人机钢结构巡检系统。为了提高通信速率和稳定性，降低通信系统费用，我们正在测试和验证无源光网络系统在自动化码头系统中的应用……”张健如数家珍。

区块链在哪些港航领域最先落地？

2016年以来，航运业便开始探索区块链技术，2018年诸多基于区块链的港航创新项目进入试验期。

马士基与IBM共同构建的TradeLens平台，旨在提升供应链体系中的信息共享和透明度;新加坡、阿布扎比、西班牙瓦伦西亚、比利时安特卫普等港口探索利用区块链技术实现港口环节的无纸化和信息的动态追踪;奥克兰港口利用区块链解决航运交易问题;海关等口岸部门探索利用区块链解决口岸环节的无纸化和基于信任的流程优化;船舶登记、集装箱租赁等细分领域应用区块链解决流程和共享问题。

上海国际航运研究中心港口研究室主任赵楠表示，目前区块链技术在港航领域的推广，主要解决的是简化流程和流程追踪问题，也是未来最有可能实现落地的领域。例如，基于区块链技术，可探索简化海关查验流程，简化船舶登记流程，通过“无纸化”实现运输工具和货物的高效流动。同时，基于区块链可以实现在任何时候都可以得到整个海运物流过程中各节点的信息，比如货物来源、位置信息、运输状态、承运人信息等物流链上的全程信息，而且整个信息技术是透明的、安全的，在这样的机制下，可实现货物的实时追踪。

“除上述探索外，基于区块链的特征，港航物流基于区块链的创新还可以用于跨境资金结算交易、解决供应链金融问题、优化物流方案提升物流效率等。”赵楠说。

目前，区块链技术的行业应用聚集起越来越多的共识。2018年11月6日，迪拜环球港务集团、和记黄埔港口集团、新加坡国际港务集团、上港集团、法国达飞集团、中远海运集运、长荣海运、东方海外、阳明海运等9家知名港航企业以及软件解决方案提供商货讯通(CargoSmart)共同签署意向书，就打造航运业区块链联盟——全球航运商业网络(GSBN)达成合作意向。2019年1月，青岛港也加入这一联盟。

上海国际港务(集团)有限公司总裁严俊认为，区块链上的所有利益相关方，都会根据其贡献多少，获得相应回报。但前述相关方要有以下四点共识：第一是认同行业标准;第二是认同链圈技术可以得到应用;第三是认同航运链圈架构的价值;最后是共同参与，即所有成员都要遵循利益分配格局的架构设计。

港区内自动驾驶如何实现商用化？

“尽管开放道路自动驾驶货运车辆受限于政策，还无法真正进入商用阶段。但在一些港口等限定场景，商用车自动驾驶已经进入爆发临界点。”上海西井信息科技有限公司CEO谭黎敏说。

从技术上看，自动驾驶技术在港口的应用，与城市开放道路上的自动驾驶概念截然不同，除了解决集装箱水平运输单点无人驾驶，还要与岸桥、场桥等集装箱人工智能装卸、远控识别等环节紧密配合，进而形成一个人工智能闭环生产环境，从而满足码头自动化后的降本增效。

谭黎敏认为，港区内自动驾驶商用化的三大关键节点：港口工况适应阶段(单车自动驾驶技术适配性)、小范围局部试运营阶段(多车自动驾驶技术适配性)以及大规模全工况商用阶段(港口全工况下车与外界协调)。

为了能让自动驾驶产业真正落地，就要实现车队运营。据悉，西井科技已开发出全球首套“无人集卡+港口V2X(车与外界)系统”，该系统平台已于2018年年底正式完成设计与封闭性测试。

据介绍，V2X系统的技术框架涵盖了可提前预警、减少通信延时压力的V2V(车与车)之间的直接通信;能优化任务选择行驶路径，在特定传感器失灵的情况下，仍能保持高精度作业能力的V2I(车与基础设施)系统;以及可与码头作业系统深度耦合并进行远程监控的V2C(车与云端)系统等，全方位为港区的智慧升级助力。