近年來，我國以推動高質量發展為主題，堅持創新驅動發展，在智慧港口領域取得重大突破。截至2021年12月，中國累計建成自動化集裝箱碼頭9座，在建碼頭7個，自動化碼頭設計建造技術、港口機械設備制造技術已經達到世界先進水平。

在此背景下，記者采訪了長江航運產業研究中心專職副主任、武漢理工大學交通與物流工程學院港口物流研究中心主任張艷偉教授，了解目前智慧港口發展現狀，在發展進程中面臨的問題，以及未來的發展趨勢。

技術創新引領發展

2021年8月1日，我國首個鐵水聯運自動化碼頭陽邏水鐵聯運二期工程武漢中遠海運港口碼頭開港；10月9日，全球首個順岸開放式全自動化集裝箱碼頭在山東日照港建成啟用；10月17日，全球首個“智慧零碳”碼頭—天津港北疆港區C段智能化集裝箱碼頭正式投產運營；11月14日，由深圳海關攜手招商港口合力打造深圳蛇口媽灣智慧港正式開港。連續幾個月，多個智慧碼頭相繼落地投運，中國在智慧港口領域獲得重大突破。

“目前國家和港口企業都很重視智慧港口發展，智慧碼頭相繼落地也說明當下我國的港口技術發展已具備基礎條件，各項技術運用也已達到‘智慧’層面。”張艷偉分析道。

創新是引領發展的第一動力，今年我國智慧港口迎來“技術革命”，推動港口高質量發展。張艷偉例舉，上港集團聯合華為公司等在全球港口首次將F5G技術應用在港口超遠程控制作業場景，遠程操作員可以在100多公里之外對洋山島上各種大型港機設備進行遠程操控。

此外，日照港石臼集裝箱碼頭在依托地面磁釘的自動導航運載車（AGV）基礎上創新研發應用無人集卡、人工智能搬運機器人（ART）、智能導引運輸車（IGV）等新型港內水平運輸裝備；天津北疆C段首創了“堆場水平布置邊裝卸+單小車地面集中解鎖”“智能水平運輸系統”等技術；深圳媽灣首創了全域、全時、全工況、多要素的傳統集裝箱碼頭升級解決方案，解決了人工駕駛集卡與智能駕駛混行的全天候協同管控領域的行業難題。

技術上的革新同樣也減輕了人力資源壓力，降低了港口安全隱患。“與傳統碼頭相比，自動化碼頭有既定的工作流程，港口自動化設備取代大部分人工操作，實現24小時無間斷工作。從長遠來看，建設自動化碼頭不僅提升港口工作效率，同時還可以提升作業安全性，節省企業人力成本。”張艷偉教授說。

此外，在自動化集裝箱碼頭“大腦”——生產管理系統（TOS系統）和“神經”——設備控制系統（ECS系統）方面，我國也逐步實現了關鍵核心技術的自主可控。上海海勃和哪吒港航智能、華東煙臺電子等開發的TOS系統，上海振華開發的ECS系統等完全具備自主知識產權。上海、青島、寧波等多個港口對生產管理系統進行了創新研發和應用。

重視培養全領域型人才

目前，智慧港口建設穩步推進，港口面臨人才緊缺也是目前發展中一個現實的問題。“智慧港口建設離不開人才隊伍支撐。”張艷偉表示，智慧港口的蓬勃發展涉及大量自動控制、人工智能、通信等技術應用，同時由于港口專業性強，新興技術集成應用研發、生產管控、日常運維需要大量專業技術人才投身其中。目前，港口行業科技人才、技能型人才、高水平管理人才等普遍緊缺，一定程度上制約了港航事業的發展推進，這是一個相當矛盾的局面。

而導致“用工荒”的原因來自于兩個層面。張艷偉分析，一方面，人才流失多。現在的畢業生面臨就業選擇非常多，優秀的行業人才容易外流，他們選擇在環境更好的位置工作，不愿進入港口，從基層做起。，或者對港口的認知還有一定局限。其實，現在的港口和以前已有很大不同，國家重視港口發展，港口技術水平突飛猛進，只要是人才，才華和能力在港口可以多方位得到鍛煉、提升和發揮。我國的自動化碼頭不會止步于此，還有更多潛力等待挖掘。

另一方面，人才培養相對滯后。隨著智慧港口的進一步發展，港航業更需要專業性強的復合型人才。“人才緊缺，港口招人難，科技和技術人才更為難得，各企業需要重視內訓師制度等，加強人才引進及員工知識更新。”張艷偉說。

如今人力緊張也促使港口發展做出一系列改變。“大型港口是要有一定展示度的，除了技術層面的創新突破，港口形象也很重要，如今智慧碼頭受到國家重視，人力緊張倒逼港口去改善工作環境，吸引人才涌進。”張艷偉分析道，同時張教授指出，人才培養需要有好的人才培養和成長平臺，高校、企業和相關政府部門等都需要主動擔當，智慧港口高質量發展需要創新型、戰略型人才為其注入強大動力。

目前，山東青島港在人才培養方面可視為標桿，面臨當前港口轉型發展的時代要求，青島港給技術人員提供廣闊平臺，鼓勵高技術人才傳授經驗，帶頭引領優良作風，號召全港員工弘揚工匠精神、創新精神、實干精神，堅持以人為本，呼吁廣大員工從自己崗位做起，從自身做起，學技能、練絕活，打造“青島港樣本”，樹立“青島港標準”。

此外，重慶江北區在寧波人才之家舉行的港航國際人才發展論壇上，重磅發布“北岸精英”港航服務業專項引才計劃，并同時推出“智創北岸”港航服務業專項大賽和港航服務業人才線上招聘平臺，進一步加大港航服務業領域高端人才、國際化人才以及復合型人才的引進和培養力度。

數字孿生助力“智慧”升級

近幾年，我國出臺一系列宏觀政策推動著我國智慧港口持續性發展。2017年，中共中央、國務院印發《交通強國建設綱要》，交通運輸部等9部委聯合印發《關于建設世界一流港口的指導意見》等對我國的智慧港口發展目標、發展方式、發展路徑提供指導；2019年11月發布的《關于建設世界一流港口的指導意見》，我國港口的發展將以交通強國建設為統領，著力促進降本增效，以樞紐港為重點，建設綠色、安全、智慧的世界一流港口；2021年9月，交通運輸部印發的《交通運輸領域新型基礎設施建設行動方案（2021—2025年）》將智慧港口建設列為主要任務之一，提出推進碼頭作業裝備自動化，建設港口智慧物流服務平臺等。

在國家政策的引領下，加快智慧港航等智慧基礎設施工程建設成為發展重要趨勢。目前5G核心技術的飛速發展，“5G﹢智慧港口”的加速落地，我國自動化碼頭運營建設走在世界前列。

而在針對智慧港口下一步將如何發展，技術上如何進一步創新，張艷偉教授提出自己的想法，她認為，智慧港口沒有絕對的標準和鑒定界限。“‘智慧’永無止境，我認為自動化碼頭其實是包括在智慧港口建設當中的。智慧的港口首先需要一個‘智慧的大腦’來進行操控，也就是目前的TOS系統，但是‘智慧’隨著時代發展會不斷升級更新，系統也會在之前的基礎上進行‘進化’，從而具備更優秀的決策能力，或是更深的思考能力、更準的預判能力，比如現在研發的數字孿生系統。”

張艷偉教授認為，港口數字孿生系統的研發和應用將是智慧港口未來發展的趨勢，該系統可以將港口生產管控、設備運行和日常運維等高保真可視化管理，正重要的是孿生體可以智慧化反控碼頭現場。“港口作業系統和運行設備的每一個動作，可以通過物聯網傳輸到一個完全虛擬的碼頭當中，虛擬碼頭通過MR技術（混合現實）等，根據實時傳感過來數據與現實碼頭進行融合。通過仿真模擬碼頭的運營，對未來情形進行預測，反過來控制生產。港口數字孿生系統具有保真性、實時性、互操作性、可擴展性以及閉環特點。”張艷偉教授解釋道。

圖/文來源中國水運報

聲明：此文版權歸原作者所有，若有來源錯誤或者侵犯您的合法權益，請與我們取得聯系，我們將及時進行刪除處理。