5G應用背景下智慧港口建設步伐的推進探索

文/薛鳴飛

[中天鋼鐵集團（南通）有限公司，江蘇南通 226000]

隨著經濟全球化的發展，我國與其他國家的貿易往來越來越頻繁，航運、港口等顯得尤為重要。想要促使港口事業的可持續發展，充分發揮港口在出口貿易中的重要作用，相關部門應不斷推進港口的智能化轉型升級，合理應用先進的5G技術，加快智慧港口建設，為港口后續的健康穩定發展夯實基礎。

1.智慧港口的功能分析

1.1 智能化決策功能

智能化決策功能是指，智慧港口能夠按照數據庫系統中的數據信息內容準確評估未來的發展趨勢，制訂完善的決策方案，及時發現港口未來發展的制約條件，選擇容易達成的生產經營目標，歸納總結以往的工作經驗，整合專家系統的數據信息，提高決策的精準度、客觀性、智能化水平。

1.2 多元感知功能

多元感知功能不僅能夠感知現場物聯網內部的數據信息，還能對遠程傳輸網絡與數據信息進行集成化管理。另外，智慧港口通過多元感知功能，能夠自動篩選和處理數據，從而實現數據標準化。例如：智慧港口可以采用傳感器設備來實時獲得港口貨物的地理位置信息，以及了解各類貨物的運輸狀況。傳感器設備能感知貨物的溫度，它可以將感知的各類數據傳輸到物聯網系統中，從而便于相關管理部門實時監管港口貨物。

1.3 自主化作業功能

自主化作業功能是指，機器在識別操作對象以后，可以按照之前的數據信息來制訂智能化的決策方案，并且在無人管理的情況下，可以自動完成各類操作任務。例如：在碼頭，工作人員利用AGV車來開展自動化作業，這種作業方式能夠有效滿足搬運工作的基本需求。

1.4 全過程控制功能

在全過程控制功能的支持下，工作人員可以在互聯網平臺上處理所有的港口數據信息，并且利用軟件統一發布相關信息。各個部門可以利用軟件查詢與了解港口內的實際情況（如清關情況、到貨情況、發貨情況等），并且對各項工作進行全過程管控，從而最大限度地滿足不同客戶的需求。

2. 5G應用背景下智慧港口建設的推進策略

2.1 健全5G技術的應用架構

智慧港口的建設和發展是一項非常復雜的系統工程。合理設計技術架構非常重要，因此，相關部門應結合智慧港口發展需求，完善5G技術的應用方案和架構。

（1）重點設計操作層次。在設計操作層次時，相關部門應使用物聯網技術，實現港口供應鏈內部的基礎設施數據信息、記錄數據信息、人員數據信息的感知全面化與傳輸高效化，從而為后續的港口運行提供依據。

（2）不斷完善業務層次。在完善業務層次的過程中，相關部門應使用先進的技術，采用模塊式技術方式和分布式技術方式，將港口企業的作業系統作為基礎，匯總分析操作層面所采集的數據信息，轉化和處理各種類型的數據信息，并且將已經轉化和處理的數據信息傳輸到物流信息系統與監管系統中。在完善業務層次之后，港口企業能夠建立物流供應鏈，準確識別港口危險品，提高相關業務水平。

（3）不斷完善服務層次。在完善服務層次的過程中，相關部門需要將業務層次、大數據作為基礎，按照港口各條供應鏈的運作特征，應用先進的云物流技術和云計算技術，借助電子港口與現代化港口的公共服務平臺，集中處理各類數據信息。另外，相關部門還需要建立數據云服務系統，提高港口運營管理水平并實現其柔性化，并且創建供應鏈一體化管控模式。

（4）合理設計終端層次。港口日常工作量較大，通常裝配許多攝像頭和吊橋等設備。單純采用有線網絡連接的方式，難以保證數據信息的全面性，甚至還會導致網絡布置難度過高。因此，相關部門應合理設計終端層次，利用5G無線網絡技術來完善網絡系統。另外，相關部還需要將5G技術與各類基礎設施相結合，并且聚焦整個產業鏈，提高網絡連接效果，降低港口各項數據信息傳輸和處理的成本。

（5）不斷完善網絡層次。在智慧港口建設過程中，相關部門應不斷完善網絡層次，并且采用先進的5G技術，完善安防攝像頭等設施網絡系統，提高設施網絡系統數據信息共享的效率和網絡運行速度，以免造成設備卡頓。為了預防數據信息安全問題的發生，相關部門應做好數據隔離管理工作。除此之外，相關部門需要建立專門的港口設備網絡平臺，并且設置防火墻與殺毒系統，從而保證網絡系統的安全性、穩定性以及5G技術的應用效果。

2.2 完善智慧港口的系統平臺

在智慧港口建設過程中，相關部門應采用先進的5G技術來完善系統平臺。

（1）完善信息發布共享平臺。5G技術與信息發布共享平臺相連接，有利于港口管理部門與其他部門全面了解港口的數據信息，從而實現信息的公開化。例如，相關部門可以應用5G技術來加強港口貨物企業、物流企業之間的溝通與交流，從而實現信息共享。在共享信息的過程中，工作人員能夠及時發現和解決港口存在的問題。另外，相關部門還需應用5G技術來提高信息共享水平。

（2）開發數據庫系統與數據綜合處理系統。智慧港口的功能較多，數據信息的數量非常龐大，信息結構也十分復雜。因此，相關部門應積極開發數據庫系統與數據綜合處理系統。在處理各類數據信息時，相關部門需要采用分布式數據信息處理方式。另外，相關部門還需要統計港口各個部門的數據信息，建立數據信息庫（如港口碼頭作業數據信息庫、堆場倉儲數據信息庫、貨物服務數據信息庫等），并且分區域、分類型處理龐大的數據信息，從而降低工作量，提高數據信息處理效果。數據信息處理完成之后，相關部門需要匯總各類數據信息，先利用小的信息處理系統來匯總和統計雜亂的數據，再利用綜合信息處理系統來分析和處理所有的數據信息，最后將其轉換成標準格式?？傊?，開發數據庫系統與數據綜合處理系統，有利于提高數據信息服務的智能化水平。

2.3 完善5G技術應用方案

（1）完善智慧碼頭建設方案。碼頭是智慧碼頭上非常重要的生產區域、服務區域。合理建設智慧碼頭，有利于提高碼頭服務工作的智能化水平，它既是智慧港口建設的核心所在，也是降低成本、提高經濟效益的主要措施。因此，在智慧碼頭建設過程中，相關部門應制訂5G技術的應用方案和計劃，例如：可以應用5G技術，建設智慧集裝箱碼頭，開發集水平運輸、垂直裝卸與整體安防監控于一體的管理系統；可以應用5G技術來建立吊橋自動化作業系統、堆場遠程視頻監控系統、安防自動化系統；可以利用有線光纖來回傳視頻或者遠程監控碼頭。為提高5G技術的應用效果，相關部門可以與通信運營商相互合作，制訂碼頭5G無線專網方案，從而提高5G技術應用的專業性和標準化水平。

（2）制訂電子港口建設方案。相關部門需要將先進的5G技術與傳統的港口業務相結合，從而提高港口的綜合服務質量和水平，提高行政監管效率。首先，相關部門應積極開發先進的大數據系統，合理建設電子口岸，打破數據壁壘，有效整合海關、海事、港航企業的數據信息，最大限度地提高數據信息的利用率，從而實現業務申報與查詢等服務工作一站式辦理。其次，相關部門需要不斷優化智慧查驗預約系統。各個部門都可以利用該系統來查詢和收集數據信息，從而實現不同系統之間的數據信息互聯互通。最后，相關部門需要落實電子口岸戰略，把握各種機遇，完善平臺對接方案和合作方案，充分發揮電子港口的作用。在制訂電子港口建設方案和計劃之前，各個部門應對各方案的應用效果進行試驗，對比分析各方案的應用效果和可靠性，選擇最佳的電子港口建設和開發方案，并且保證該方案能夠滿足電子港口的發展需求，進而保證智慧港口建設的有效性。

3.結語

綜上所述，智慧港口具有智能化決策功能、多元感知功能、自主化作業功能和全程控制功能。為加快智慧港口建設，相關部門需要通過應用先進的5G技術，健全5G技術應用架構，開發與完善相關系統平臺，不斷優化5G技術的應用方案，提高5G技術在智慧港口建設中的應用效果，完善智慧港口的服務功能、監管功能、發展模式，從而達到預期的技術應用目的。