智慧港口大數據建設的必要性研究

中國—東盟信息港股份有限公司 韋揚，張宇，李華

一、基于功能需求的大數據建設必要性分析

智慧港口是近些年來我國提出的新的港口建設理念，其主要是通過對于現代化物流設備以及基礎設施的應用，同當前新一代信息技術相結合，例如移動互聯網、大數據、物聯網以及云計算等，深化開展與港口運輸業務的融合，以此充分實現對于港口運輸要素的全方位感知，進而在原有的基礎上構建起新型的智能物流服務體系，并確保其具有綜合協管以及上下聯動的效果，真正達成整合以及綜合開發港口資源的目標，進一步落實資源共享的目標。最大限度減少港口作業的成本，提高港口服務的實際水平。從實際情況看來，智慧港口的建設應當滿足以下幾方面功能需求。

首先，智慧港口應當具有良好的信息感知能力。結合具體情況進行分析，對于智慧港口來說，其感知能力的實現大多需要有良好的通訊技術和前端傳感設備支持，進而實現對于貨物、進出港船舶相關信息的實時動態采集，唯有保障其具有先進的自動化裝備以及港口設施，才能夠真正構建起更加強大的監控體系和感知體系。

其次，智慧港口需要具備健全和完善的網絡傳輸層，從本質上來看，網絡傳輸層具體便是負責支撐數據處理中心同前端傳感設備之間的數據傳輸以及交互，在應用無線數據網、物聯網以及通信網絡等技術的過程中，可以有效將專線和物聯網以及有線和無線結合起來，繼而向數據處理中心進行相關信息數據的傳輸。

再次，智慧港口需要有較強的數據分析以及處理能力，由此可見，應當加大力度構建起相應的大數據處理以及共享中心，切實展現出大數據技術中心分析和深度挖掘能力的優勢，進而構建起分門別類的信息數據庫。各個用戶需要在特定的條件下對數據庫中的信息進行應用，進而構建起全方位的數據處理和共享中心，進一步支撐資源的共享和優化整合[1]。

最后，若想真正展現出智慧港口的實質性作用，應當確保其具有較為豐富的智能應用系統。智能應用系統需要立足于港口的實際業務，并充分同用戶的實際需求相結合，積極開展對于智能子系統的開發工作，從技術層面著手為港口的智能化以及自動化管理提供支持。結合實際情況來看，港口領域的應用系統主要包含著綜合運輸管理系統、港口電子商務系統以及智能閘口管理系統等多種系統。

二、智慧港口大數據建設的途徑

為了能夠提升智慧港口大數據建設的實際效果，相關工作人員需要積極引進國內外先進的港口建設經驗，并在原有的基礎上創新應用大數據、云計算以及物聯網等技術，積極提升港區本身的軟實力，并在大數據平臺上實現對于港區海關信息、物流信息以及裝卸信息等的有效統一和集中。此舉可以全方位展現出港口的相關信息，繼而提升決策的科學性和有效性，為港務集團經濟效益的增加創造良好的條件。

（一）智能展示中心建設

智能展示中心的建設是智慧港口大數據建設的重要組成部分，其主要涉及以下三部分內容。首先，需要進行歡迎接待區的設立，其最基礎的功能便是進入展廳以及招待賓客合影留念等，在其整個區域設置一個大型的LED彩幕，其主要呈現出弧線的外形并且畫面有著較好的流暢性，能夠為人們帶來多樣化的視覺體驗，并可以根據嘉賓的實際信息制定相應的歡迎標語，在屏幕的上方進行浮動顯示。其次便在于公司形象的整體展示，具體是利用多塊大屏對單位具體的戰略規劃、服務理念、產品技術、發展歷程以及企業文化等展開詳細的介紹。最后則是產業大數據分析呈現，公司需要針對產業大數據進行合理的采集、加工以及分析工作，進而立足于產業發展的具體情況，全方位、立體化地實現對大數據建模分析的直觀呈現。

（二）項目實施方案

1.視頻整合技術

在視頻整合方面具體進行了兩套視頻監控系統的設計。

一方面是生活區的視頻監控系統，其需要將相應的硬盤錄像機部署在每一棟生活樓的弱電間，繼而切實保障模擬視頻的網絡化水平可為后續對其展開統一管理工作奠定堅實的基礎。另一方面則是海關圍網視頻監控系統，在海關圍網區域中使用宇視模擬+網絡混合組，并通過一臺宇視視頻管理服務器對其展開統一化的管理工作。此舉能夠確保相關工作人員針對船舶展開實時動態監控工作，并第一時間了解其具體的裝卸信息，為后續高質量進行管理和規劃工作提供方便。

2.數據管理設計

其數據管理設計主要由兩方面內容所構成，分別為數據采集和知識庫。

其中數據采集的具體內容涉及文檔信息、商業數據、自建數據庫資源以及網絡資源采集等等。從地理的角度著手，平臺中的資源庫有著一定的分散性，并且結構上突出呈現了冗余的特點，而格式存在差異性。在此子系統中，其最為基本的功能便是針對這些異質、異構以及異地的資源展開一致性維護工作，繼而在原有的基礎上搭建起更加全面和具有規范性的資源平臺。而知識庫則由知識庫構建子系統和知識獲取子系統所構成，知識獲取子系統基本上包括知識獲取、知識表示以及知識形式三部分內容，而知識庫構建子系統本質上其實便是由行業內部各種類型新聞報道整合而成的動態知識庫[2]。

3.基礎設施設計

基礎設施基本上涉及云數據中心的建立和桌面云兩部分內容。在云數據中心內部中存在著微模塊現代化數據機房，其具有良好的節能性和環保性，能夠充分同港區在信息化建設方面的實際需求相適應，進而構建起相應的港區統一的智慧應用中心。在桌面云方面，為了能夠切實符合港區中各單位對于計算機的實際使用要求，港區能夠通過強化對于分布式數據庫以及云計算等技術的應用真正實現對于各辦公系統的服務器集中部署，在原有的基礎上盡可能精簡相關終端設備，并切實提升操作系統的虛擬化水平，從根本上為管理監控的智能化發展提供保障。

（三）關鍵技術應用

1.大數據技術

在智慧港口建設的過程中，大數據技術有著至關重要的作用，強化落實大數據技術的應用能夠促使其在短時間范圍內實現對于大量港口信息的有效分析和挖掘，并在其中提煉出各種有效的信息，支撐后續港口的持續平穩運營和管理。科學應用大數據技術可以有效實現對于原本經驗式港口管理模式的有效轉變，無論是制定何種管理決策都能夠基于相應的理論基礎，此舉可以在極大程度上保障港口具有較高的管理能力。對于智慧港口來說，大數據技術本身便是一項核心技術，直接關系到港口大數據建設的實際情況。從目前來看，我國正在不斷開展港口建設以及組織進行各種優化活動等等，與此同時，各個管理部門也實現了海量港口信息的積累，而信息的類型也改變了傳統的單一文本形式，開始以結構和非結構性數據等相結合的形式存在。在當前大數據的背景下，能夠對港口發展的數據基礎進行深化開發，使其成為更加具有豐富性的數據資源。而實時數據以及歷史數據的高質量應用可以切實展現出其輔助作用，助力港口管理決策的優化提出和制定，并確保智慧港口具有良好的數據處理能力。

在智慧港口中應用大數據技術主要包含著四部分內容，具體為數據的采集、處理、分析以及解釋。在實際進行數據采集的過程中，其涉及對于RFID以及相關傳感設備的應用，其所采集的數據主要有三種類型，分別為結構、非結構以及半結構數據。而對于數據處理階段來說，其最關鍵的便是針對已經完成采集工作的數據展開相應的篩選和分類工作，同時通過對于數據過濾器的使用排除其中存在的各種多余和錯誤的數據，并在相應的數據庫中實現對其的分類存儲，這樣一來便能夠為后續所開展的數據提取和分析工作創造良好的條件。而數據分析在大數據處理中有著核心的地位，通常會應用Hadoop、BigTable以及GFS等分析工具對數據的潛在價值展開深度的挖掘工作[3]。

2.5G技術

除了大數據技術以外，智慧港口大數據建設中還采用了5G技術，5G技術本身有著傳輸安全、延遲性低以及傳輸效率高等優勢，能夠為數據的實時傳遞提供充足的保障，合理應用5G技術能夠切實提升各個通信主體之間信息傳輸的流暢度以及高效性。從目前來看，若想保障貨物運輸監管、客艙智能化操控等系統的高質量運行，則勢必要有較高的數據傳輸連續性和效率作為基礎，反之，一旦產生信息傳輸異常的現象，便會導致監控卡頓以及信號無法及時接收等問題，進而在極大程度上削弱船舶的風險防控能力，并降低其運行的靈敏度。而5G技術的靈活應用可以支撐船舶高效實現自動通信系統的進一步更新和升級，并從根本上保障各個主體之間信息交流的穩定性和通暢性。5G網絡可以實時動態地獲知當前船舶輪機的油量消耗以及運行狀況等信息，為后續針對性地做出調整提供充分的參考。除此以外，5G技術還能夠高效應用在港口管理的過程中，對于港口管理工作來說，若想切實提升其運輸協調以及物流管理工作的實效性，則需要保障充分的人力資源投入，但人工成本的增加會進一步增加管理成本以及其出現失誤的可能性。但若是加強對于5G技術的合理應用便能夠促使其實現一體化的溝通，在信息共享的基礎上助力產業鏈運營效果的增強，進而提升航運整體的經濟效益。

三、結論

綜上所述，積極開展大數據建設工作，能夠有效提升智慧港口建設的效果，對于港口各環節運行效率的提升有著積極的促進作用。因此，相關工作人員需要加強對于大數據等新興技術的重視，進而為智慧港口的高質量建設提供強有力的技術支持。