智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)如何賦能港口行業(yè)智能化

近年來，世界各大港口都在推進(jìn)智能化、智慧化發(fā)展，車聯(lián)網(wǎng)各項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用于港口區(qū)域道路環(huán)境下自動(dòng)駕駛集卡的協(xié)作式運(yùn)輸及港機(jī)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。在國家、交通行業(yè)政策的引導(dǎo)下，我國港口行業(yè)也同步發(fā)生著顯著的變化。其中，作為國家新興扶持的智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)如何為港口行業(yè)的智能化、智慧化發(fā)展賦能，也成了智能網(wǎng)聯(lián)企業(yè)積極思考的問題。

港口行業(yè)市場(chǎng)分析

1.政策因素

近年來中央及各地市政府發(fā)布一系列打造世界一流港口的政策文件，如《交通強(qiáng)國綱要》、《交通運(yùn)輸領(lǐng)域新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行動(dòng)方案（2021-2025年）》、《水運(yùn)“十四五”發(fā)展規(guī)劃》等，加速建設(shè)世界一流海洋港口的高層指示，服務(wù)于一帶一路國家重大戰(zhàn)略，國內(nèi)大循環(huán)和國際國內(nèi)雙循環(huán)的新發(fā)展格局。

2.經(jīng)濟(jì)因素

20世紀(jì)90年代以來，中國堅(jiān)持走沿海帶動(dòng)內(nèi)地，出口創(chuàng)匯的經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路，進(jìn)出口貿(mào)易額占GDP的比重持續(xù)走高。而海運(yùn)方式的貿(mào)易額占比長期超70%。特別是進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著中國制造業(yè)的發(fā)展，早已進(jìn)入生產(chǎn)過剩階段，中國經(jīng)濟(jì)更加依賴全球市場(chǎng)。海運(yùn)作為國際大宗商品貿(mào)易的首要運(yùn)輸方式，我國必將加大智慧港口的建設(shè)。

3.社會(huì)因素

一個(gè)港一座城，在港城融合的社會(huì)結(jié)構(gòu)下，帶來了產(chǎn)業(yè)的聚集，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，就業(yè)的保證。同時(shí)也提出經(jīng)濟(jì)建設(shè)與可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)和諧社會(huì)的共存，推進(jìn)新能源對(duì)傳統(tǒng)高污染能源的有序替代勢(shì)在必行。

4.技術(shù)因素

我國主要港口的建設(shè)投入巨大、發(fā)展迅猛。加上物聯(lián)網(wǎng)、5G通信、人工智能、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生等關(guān)鍵技術(shù)通過多年的發(fā)展，已經(jīng)成熟。港口的自動(dòng)化和信息化已具備一定基礎(chǔ)。近年來，新生的智能網(wǎng)聯(lián)、自動(dòng)駕駛技術(shù)也在不斷高速發(fā)展，能夠逐步替代港口作業(yè)中高風(fēng)險(xiǎn)、高強(qiáng)度、高頻率的工種，拉通多種運(yùn)輸方式的高效銜接，實(shí)現(xiàn)更為暢通的多式聯(lián)運(yùn)需求。

港口行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

1.產(chǎn)業(yè)規(guī)模優(yōu)勢(shì)明顯

各細(xì)分賽道產(chǎn)業(yè)規(guī)模占比

2021年全球封閉場(chǎng)景下自動(dòng)駕駛商用車各細(xì)分賽道產(chǎn)業(yè)規(guī)模占比，港口62%，礦區(qū)18%，園區(qū)11%，其他9%。港口行業(yè)以其在國際大宗貿(mào)易中的大規(guī)模性、基礎(chǔ)作業(yè)環(huán)境的完備性、核心生產(chǎn)業(yè)務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化和流程化等特征，更容易運(yùn)用自動(dòng)駕駛技術(shù)提升港口作業(yè)的安全和效率。截至2022年底，全國共有11個(gè)運(yùn)用自動(dòng)駕駛車輛的港口。并且在這一年，交通運(yùn)輸部發(fā)布了第一批智能交通先導(dǎo)應(yīng)用試點(diǎn)項(xiàng)目（簡稱通港達(dá)園），分布于中東部沿海經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)，共計(jì)18個(gè)子項(xiàng)目。

2.未來趨勢(shì)特征

1）自動(dòng)化人力成本的提升和硬性安全指標(biāo)的增強(qiáng)將促使碼頭作業(yè)和進(jìn)出口業(yè)務(wù)流程上的高度自動(dòng)化。2）智能化碼頭作業(yè)的單點(diǎn)化和全局化效率提升，港口經(jīng)營和風(fēng)險(xiǎn)周期性預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性要求，將引導(dǎo)碼頭作業(yè)計(jì)劃、設(shè)備調(diào)度運(yùn)行、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、運(yùn)營決策的智能化。3）協(xié)同化港內(nèi)多作業(yè)環(huán)節(jié)的通信銜接穩(wěn)定性和安全性，近港跨交通方式的多式聯(lián)連貫性，將引導(dǎo)港內(nèi)、港外雙循環(huán)作業(yè)的協(xié)同化。

4）低碳化港城融合推崇的可持續(xù)和諧發(fā)展要求，以及雙碳政策下的考核要求，都將引導(dǎo)港口作業(yè)和運(yùn)輸轉(zhuǎn)向低碳化和清潔化。

智能網(wǎng)聯(lián)港口核心業(yè)務(wù)與目標(biāo)

智能網(wǎng)聯(lián)可以聚焦港口核心業(yè)務(wù)，從生產(chǎn)、聯(lián)動(dòng)和監(jiān)管三個(gè)方面與港口生產(chǎn)作業(yè)深度結(jié)合，助力港口達(dá)成安全高效、聯(lián)動(dòng)樞紐、港城融合和綠色持續(xù)四大行業(yè)發(fā)展目標(biāo)。

1.生產(chǎn)

利用融合感知、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)構(gòu)建全港生產(chǎn)作業(yè)智能化平臺(tái)，持續(xù)訓(xùn)練優(yōu)化作業(yè)計(jì)劃，智能化調(diào)度碼頭核心作業(yè)設(shè)備、穩(wěn)定高效協(xié)同設(shè)備間的作業(yè)，提升碼頭作業(yè)吞吐量和工作效率。

2.聯(lián)動(dòng)

將V2X技術(shù)充分融合到港內(nèi)和港外核心業(yè)務(wù)相關(guān)的作業(yè)中，保障船舶、場(chǎng)橋、岸橋、內(nèi)外集卡、閘口間的信息安全高效互通和作業(yè)場(chǎng)景協(xié)同，增強(qiáng)全港網(wǎng)絡(luò)通信的安全與可靠，提升聯(lián)動(dòng)作業(yè)的運(yùn)行效率，賦能近港外部道路自動(dòng)運(yùn)輸。

3.監(jiān)管

利用網(wǎng)絡(luò)空間安全、全域感知、實(shí)時(shí)孿生等技術(shù)保障全港作業(yè)設(shè)備接入和運(yùn)行的安全，全流程作業(yè)的可感、可視和可測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并預(yù)警潛在的作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)，保障全港作業(yè)設(shè)備和人員的安全。

智能網(wǎng)聯(lián)港口解決方案

通過深度融合V2X、全息感知和數(shù)字孿生技術(shù)，使港口引入船岸協(xié)同、車港協(xié)同和車路協(xié)同，提升集裝箱碼頭在閘口、場(chǎng)橋、岸橋、船舶、集卡、開放道路間的統(tǒng)一調(diào)度、高效協(xié)同、實(shí)時(shí)監(jiān)控，賦能在港內(nèi)港外自動(dòng)駕駛下的集疏散。

1.船岸協(xié)同通過在岸端和船端分別部署智能網(wǎng)聯(lián)終端，實(shí)現(xiàn)近港環(huán)境下岸與船、船與船之間的專向、安全和高效的通信。在此基礎(chǔ)上，岸端充分利用全方位感知體系的能力（視覺、雷達(dá)、水文監(jiān)測(cè)等）和后臺(tái)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)支撐能力：

1）向船舶廣播近港環(huán)境信息，輔助船端實(shí)現(xiàn)近港水域施工預(yù)警、團(tuán)霧預(yù)警等安全場(chǎng)景應(yīng)用。

2）向船舶定向通信，核對(duì)船舶身份，執(zhí)行船舶入港計(jì)劃。同步為船舶分配泊位，協(xié)調(diào)拖船輔助船舶靠港。

船與船方面，船舶之間還可以相互廣播自己的航行狀態(tài)信息。在近港或內(nèi)河環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)船舶交匯時(shí)的碰撞預(yù)警。以及協(xié)助大型船舶靠港時(shí)，多艘拖船之間的協(xié)同作業(yè)。

2.車港協(xié)同

在港口內(nèi)部作業(yè)區(qū)域，可以為內(nèi)部道路和內(nèi)集卡部署智能網(wǎng)聯(lián)終端，連通港內(nèi)路與車、岸橋與車、場(chǎng)橋與車、車與車之間的通信。結(jié)合港內(nèi)生產(chǎn)作業(yè)實(shí)現(xiàn)：1）車吊協(xié)同智能網(wǎng)聯(lián)終端對(duì)接岸橋和場(chǎng)橋管理系統(tǒng)，利用岸橋和場(chǎng)橋的感知設(shè)備，協(xié)同內(nèi)集卡與岸橋和場(chǎng)橋間的高精度裝卸作業(yè)，

2）場(chǎng)站路徑引導(dǎo)智能網(wǎng)聯(lián)終端對(duì)接車輛調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)對(duì)內(nèi)集卡路徑規(guī)劃指令的下發(fā)。同時(shí)提供超視距感知、碰撞預(yù)警、場(chǎng)內(nèi)施工預(yù)警等場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸?shù)陌踩Ｗo(hù)功能。

3）內(nèi)集卡編隊(duì)駕駛通過建立內(nèi)集卡之間的網(wǎng)聯(lián)通信，實(shí)現(xiàn)內(nèi)集卡之間的車隊(duì)路線下發(fā)、車隊(duì)組建、車輛加入、車輛跟隨、車隊(duì)解散等編隊(duì)駕駛功能。

4）外集卡引導(dǎo)針對(duì)外集卡，發(fā)放低成本、易安裝拆卸、一貼即用的輕量化車輛網(wǎng)聯(lián)終端，進(jìn)入港內(nèi)作業(yè)時(shí)提供任務(wù)下達(dá)、停車引導(dǎo)、路線引導(dǎo)、貝位引導(dǎo)等輔助功能。

3.車路協(xié)同

港口周邊的5至10公里開放道路內(nèi)存在頻繁的，服務(wù)于進(jìn)出口企業(yè)的近港集裝箱集疏運(yùn)業(yè)務(wù)。通過對(duì)近港開放道路的智慧化升級(jí)，可以通過集裝箱貨運(yùn)車輛的自動(dòng)駕駛、編隊(duì)駕駛、感知協(xié)同、綠波誘導(dǎo)等車路協(xié)同應(yīng)用解決近港業(yè)務(wù)供需對(duì)位不一致、招工難等問題，同時(shí)能夠降低近港運(yùn)輸業(yè)務(wù)成本，提高運(yùn)載量。拉通港口與內(nèi)河碼頭、鐵路、機(jī)場(chǎng)多種運(yùn)輸通道，幫助構(gòu)建多式聯(lián)運(yùn)完成自動(dòng)駕駛貨運(yùn)通路。同時(shí)，還能服務(wù)于社會(huì)車輛的通行，促成港城融合態(tài)勢(shì)的良性發(fā)展。

華礪智行始終秉持技術(shù)創(chuàng)新?lián)?dāng)，業(yè)務(wù)至上先行的產(chǎn)品理念，在不斷迭代產(chǎn)品技術(shù)和解決方案的同時(shí)，基于自身優(yōu)勢(shì)持續(xù)在多個(gè)城市多個(gè)港口落地智能網(wǎng)聯(lián)示范項(xiàng)目，未來我們將繼續(xù)廣泛聯(lián)合行業(yè)伙伴，推動(dòng)車路協(xié)同在更多場(chǎng)景的大規(guī)模商用落地，引領(lǐng)技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐發(fā)展。

審核編輯：彭菁