人工智能與淮安港航業(yè)深度融合對策

摘" 要：外部環(huán)境變化和人工智能技術發(fā)展均對淮安港航業(yè)提出轉型升級的迫切要求。面對協(xié)作效果、數(shù)據(jù)質量、經(jīng)濟效益、人才儲備等方面的問題，提出了推進人工智能與淮安港航業(yè)深度融合的對策。

關鍵詞：人工智能；港航業(yè)；融合；對策

中圖分類號：U691" " 文獻標志碼：A

DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2024.17.017

Abstract： Changes in the external environment and the development of artificial intelligence technology have put forward urgent requirements for the transformation and upgrading of Huaian Port shipping industry. In the face of the problems of cooperation effect， data quality， economic benefit and talent reserve， the countermeasures to promote the deep integration of artificial intelligence and Huaian Port shipping industry are put forward.

Key words： artificial intelligence; port and shipping industry; fuse; counterplan

近年來，全球經(jīng)濟貿易新格局、跨境電商新模式、綠色航運新趨勢、航運信息化新突破和人力資源新動向給內河港航業(yè)帶來了諸多挑戰(zhàn)。智慧、高效的港航業(yè)環(huán)境是淮安港航業(yè)發(fā)展的內在驅動力之一，人工智能（Artificial Intelligence，AI）如何與港航業(yè)深度融合發(fā)展，是破解淮安及其他內河港口城市港航業(yè)轉型升級的“痛點”和“困點”所在，人工智能技術與淮安港航業(yè)深度融合迫在眉睫。

1" 人工智能技術在港航業(yè)的應用

人工智能是一種模擬和延伸人類智能的技術，其通過數(shù)字計算機或計算機控制的機器人完成人類智能任務和活動。新一代人工智能技術特別關注學習、推理、解決問題、感知和語言使用[1]。

在港航業(yè)，人工智能廣泛應用于自主船舶的開發(fā)、航線優(yōu)化、自動識別系統(tǒng)（AIS）和智慧港口等領域[2]。預測和優(yōu)化是人工智能技術的兩個主要的工業(yè)附加值要素[3]，主要應用在預測需求、貨物數(shù)量、船舶抵港時間，優(yōu)化碼頭起重機分配、泊位分配、船舶配載、船舶維護、船舶操作、船舶航行、卡車線路等方面[4-5]。

面對處理港航業(yè)大量數(shù)據(jù)的任務，人工智能技術可以比人類更快、更準確、更廣泛地解決上述領域問題，為生產(chǎn)運營提供決策建議；實現(xiàn)資源配置科學合理，生產(chǎn)運營安全可靠。

2" 新一代人工智能技術與淮安港航業(yè)融合存在的問題

人工智能是關于算法和數(shù)據(jù)的，沒有數(shù)據(jù)，沒有人可以開發(fā)任何算法，所有關于人工智能解決方案的新穎研究都不會有附加價值[6]。當前協(xié)作、數(shù)據(jù)、經(jīng)濟效益和人才技能仍是淮安港航業(yè)與新一代人工智能融合的四大障礙。

2.1" 協(xié)作效果不理想

第一，各種運輸方式之間缺少信息交換、共享的通道和平臺，多式聯(lián)運承運人和客戶難以掌握全程運輸信息；第二，不同地區(qū)、不同管理部門條塊分割，大部分利益相關方的電子信息平臺之間相對獨立，難以實現(xiàn)實時的數(shù)據(jù)交換和信息共享，最終導致利益相關方協(xié)作效果欠佳。

2.2" 高質量數(shù)據(jù)不足

如果沒有高質量的數(shù)據(jù)，人工智能算法就無法成功開發(fā)。算法訓練的共享數(shù)據(jù)越多，算法對決策支持的速度就越快、越準確，數(shù)據(jù)質量差可能導致人工智能的使用效率低下[7]。調查中發(fā)現(xiàn)，讓港航業(yè)利益相關方共享數(shù)據(jù)具有一定挑戰(zhàn)性，因為部分利益相關方不希望與競爭對手一起參與同一個項目，一些企業(yè)害怕冒著泄露商業(yè)機密的風險，另一些企業(yè)則害怕失去競爭優(yōu)勢。

雖然，淮安市智慧港口、智慧航道項目為港航業(yè)部分數(shù)據(jù)收集提供了必要的設施條件，但各利益相關方愿意共享的高質量數(shù)據(jù)仍不足。

2.3" 經(jīng)濟效益不明朗

隨著移動通信和物聯(lián)網(wǎng)等技術的發(fā)展，智能化的成本大大降低，港航業(yè)智能化趨勢不可阻擋。但到目前為止，內河港航業(yè)使用人工智能技術的信息還不多，這增加了人工智能項目投資與收益結果的不確定性，這也導致大部分淮安港航業(yè)利益相關方對人工智能技術的應用持觀望態(tài)度。

雖然開展大規(guī)模全自動化智能碼頭改造和建設有助于提高碼頭運營效率，但是投資規(guī)模非常龐大。與目前的人力等各項成本相比，在淮安港口、蘇淮通用碼頭大規(guī)模投資建設全自動化智能碼頭仍然是一項需要充分技術經(jīng)濟論證的工作，既要兼顧港口效率，又要避免智能碼頭的超前消費。

2.4" 技能人才儲備不足

高度專業(yè)化的人力資源是人工智能技術在港航業(yè)充分發(fā)揮優(yōu)勢的前提條件[8]。傳統(tǒng)港航業(yè)人力資源主要面向舊的生產(chǎn)方式，隨著人工智能技術應用的深入，原有崗位、員工技能將不能滿足新的生產(chǎn)流程與技術升級的需要。另外，受地域條件限制，在對高端人才的吸引方面淮安不占優(yōu)勢，在人工智能技術應用方面人才儲備不足。

3" 推進人工智能與淮安港航業(yè)深度融合的對策

3.1" 多管齊下助力人工智能與淮安港航業(yè)深度融合

第一，通過“內培外引”相結合的方式，做好人工智能技術人才儲備工作?；窗哺酆狡髽I(yè)要做好重構生產(chǎn)和管理崗位、加快員工轉崗培訓的準備工作，盡快適應技術升級提出的新要求，減輕企業(yè)轉型的負面效應；發(fā)揮工程（技術）中心、企業(yè)研究院、教授工作室等企業(yè)新型研發(fā)機構作用，完善人才激勵機制，更高效地儲備人工智能方面的人才。

第二，以建設淮安智慧港口為切入點，組建內河智慧港口平臺研發(fā)聯(lián)盟。吸引公鐵水等運輸企業(yè)、航運大數(shù)據(jù)企業(yè)、人工智能技術研發(fā)企業(yè)與淮安港口深度合作，形成新一代內河智慧港口研發(fā)聯(lián)盟，在項目實施中培養(yǎng)和儲備人工智能技術應用人才。

第三，以人工智能技術與港口服務深度融合為抓手，有序開發(fā)人工智能技術應用場景。在實現(xiàn)港口商務辦理及客戶服務一體化的基礎上，逐步擴展至金融和數(shù)據(jù)的商業(yè)化服務，支撐淮安港口由單純的物流運輸節(jié)點向供應鏈平臺和貿易平臺轉型。

第四，發(fā)揮關鍵利益相關方示范引領作用，帶動更多港航企業(yè)加入。在數(shù)據(jù)和協(xié)作方面，對實施人工智能項目有很大幫助的利益相關方是港口、運輸（公路、鐵路和內河航運運營方）和倉儲等企業(yè)?；窗哺劭诳陕?lián)合人工智能方案開發(fā)人員主動對接主要運輸、倉儲企業(yè)共同探索和擴大人工智能技術應用服務場景。

3.2" 兼顧效率與效益推進淮安港口智慧化轉型

第一，在淮安港三期自動化碼頭建設中，可首先部署自動車牌識別、集裝箱信息匹配的智能閘口裝備和智能理貨裝備等智能硬件裝備；以及優(yōu)化資源配置的智能軟件系統(tǒng)，主要包括智能堆場選位系統(tǒng)、智能配載系統(tǒng)、集卡智能路徑導航系統(tǒng)、智能泊位管理系統(tǒng)、設施設備故障預測和維護系統(tǒng)等。

第二，在淮安港二期（傳統(tǒng)集裝箱碼頭），已經(jīng)建有智能閘口、生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，未來將根據(jù)三期自動化碼頭帶來的經(jīng)濟效益狀況，決定是否進行淮安港二期的智慧化改造。如對淮安港二期進行智慧化改造，可參考上述三期工程中智能硬件裝備和智能軟件系統(tǒng)兩個方面開展改造。

第三，在淮安港一期（散雜貨碼頭）和蘇淮通用碼頭，建議智慧化改造暫緩施行。因為，當前淮安港散雜貨碼頭沒有穩(wěn)定貨源，需求波動大，短期內投資收益前景不樂觀；蘇淮通用碼頭貨運量較少、設備少且老舊、業(yè)務場景單一，較長時期內業(yè)務量大幅增長可能性不高，投資收益前景不樂觀。

待淮安港一期（散雜貨碼頭）業(yè)務規(guī)模增長、需求穩(wěn)定，且具有經(jīng)濟可行性后，同樣可以對其智能硬件裝備和智能軟件系統(tǒng)兩個方面進行提升。智慧化改造的智能硬件裝備包括具備智能過磅系統(tǒng)的智能閘口裝備、智能堆場盤料系統(tǒng)、智能取料和裝船系統(tǒng)、智能除塵系統(tǒng)等。智能軟件系統(tǒng)包括智能堆場選位系統(tǒng)、智能配載系統(tǒng)、基于目標檢測的智能安全管理系統(tǒng)、智能泊位管理系統(tǒng)和設施設備故障預測和維護系統(tǒng)等。

3.3" 軟硬件共同發(fā)力促進淮安港口智能物流體系建設

第一，立足頂層設計，繼續(xù)完善淮安智慧港口平臺系統(tǒng)。通過智能車輛集疏運管理模塊建設，提升港口內外部車輛的通行效率和服務體驗。在城市道路、鐵路和內河航運管理部門之間的港口運營數(shù)據(jù)共享基礎上，利用人工智能技術，預測未來運輸需求，便于交通管理。

通過港口商務平臺模塊建設，為政府管理部門和客戶提供一體化服務?？蛻艟€上辦單、查詢進度，實現(xiàn)貨物及業(yè)務信息的“一單到底”全程可跟蹤。也為海關等外部單位、機構提供信息服務。同時利用商務平臺交易產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)，結合深度學習等人工智能技術，為船舶、倉庫等運營方提供營銷建議，為港航資源使用方提供定制化解決方案，提高淮安港航業(yè)資源利用率與收益率。

第二，挖掘現(xiàn)有設施、設備資源潛力，拓展人工智能技術應用場景。利用淮安港區(qū)內已經(jīng)部署的5G通訊設施，實現(xiàn)港區(qū)內安全監(jiān)控，為港區(qū)作業(yè)車輛提供實時預警服務；形成區(qū)別于AGV的技術路線，逐步實現(xiàn)港區(qū)內集卡自動駕駛，最大程度上降低碼頭自動化改造成本。

參考文獻：

[1]" COPELAND B J. Artificial intelligence encyclopedia britannica[M]. Inc： Chicago， IL， USA， 2020.

[2]nbsp; LUN Y H V， LAI K， CHENG T C E， et al. New technology development in the shipping industry[M]. Shipping and Logistics Management Cham： Springer International Publishing， 2023：257-279.

[3]" AGRAWAL A， GANS J， GOLDFARB A. Prediction machines： The simple economics of artificial intelligence[M]. Harvard Business Press， 2018.

[4]" MI C， WANG J， MI W， et al. Research on regional clustering and two-stage SVM method for container truck recognition[J]. Discrete and Continuous Dynamical Systems-S， 2019，12（4amp;5）：1117-1133.

[5]" YAN R， WANG S， PENG C. An artificial intelligence model considering data imbalance for ship selection in port state control based on detention probabilities[J]. Journal of Computational Science， 2021，48：101257.

[6]" FARZADMEHR M， CARLAN V， VANELSLANDER T. Designing a survey framework to collect port stakeholders' insight regarding AI implementation： Results from the flemish context[J]. Journal of Shipping and Trade， 2023，8（1）：23.

[7]" CHUI M， MANYIKA J， MIREMADI M. What AI can and can't do （yet） for your business[J]. McKinsey Quarterly， 2018（1）：97-108.

[8]" GURUMURTHY A， BHARTHUR D. Impact of digitalisation in the ports sector[J]. Artificial Intelligence in India， 2019（5）：1-34.

[9] 戴權，劉長平，梁坤. 城際間私家車出行者的貨運眾包參與意愿研究[J]. 重慶交通大學學報（自然科學版），2022，41（10）：48-53.

[10] 周敬祥，李彥文，郝田標，等. 京杭運河濟寧段“三改二”工程智慧港航方案設計[J]. 水運工程，2021（10）：300-304，309.