無(wú)線通信自誕生以來(lái),每一代的升級(jí)演進(jìn)都驅(qū)動(dòng)著社會(huì)的發(fā)展。當(dāng)前,以5G為代表的"新連接"的誕生與普及,正在推動(dòng)全行業(yè)、全要素的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,人類社會(huì)也正從工業(yè)文明邁入數(shù)字文明。
這一背景下,我國(guó)加速推進(jìn)5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),目前全球規(guī)模最大。業(yè)務(wù)發(fā)展方面,5G網(wǎng)絡(luò)分流比超過(guò)30%,用戶滲透率超過(guò)40%。尤其是在能為5G創(chuàng)造更大價(jià)值的行業(yè)應(yīng)用方面,加速在港口、礦山、農(nóng)業(yè)等重點(diǎn)行業(yè)落地生根。
作為早先一批得到5G賦能的行業(yè),港口加速向智慧港口轉(zhuǎn)型。筆者有幸在寧波港看到這樣一幅場(chǎng)景:一個(gè)個(gè)集裝箱整齊的疊放在堆場(chǎng),一臺(tái)臺(tái)由遠(yuǎn)程操控的龍門吊精準(zhǔn)地將集裝箱吊裝到集卡上,裝載了集裝箱的自動(dòng)駕駛集卡有序的駛向碼頭,一臺(tái)臺(tái)橋吊正在等待著它們,并將集裝箱吊裝上船。
智慧港口建設(shè),5G提供支撐力
港口是全球貿(mào)易的生命線,據(jù)統(tǒng)計(jì),全球貿(mào)易總額的2/3將經(jīng)過(guò)港口。近年來(lái),港口吞吐量隨全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)逐年增加,為港口帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)和壓力,如人力成本攀升、勞動(dòng)力資源短缺等。當(dāng)然,傳統(tǒng)的作業(yè)方式存在著效率不高等問(wèn)題。
其實(shí)智慧港口的概念已經(jīng)存在很多年,港口的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)方也一直在探索和實(shí)踐。這一過(guò)程中,大家發(fā)現(xiàn),港口的作業(yè)場(chǎng)景對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求是比較嚴(yán)苛的,例如港口的龍門吊操作、港口高危險(xiǎn)環(huán)境下的作業(yè)、數(shù)據(jù)安全等對(duì)網(wǎng)絡(luò)的帶寬、時(shí)延、可靠性要求較高,這也是智慧港口建設(shè)的核心痛點(diǎn)。
不過(guò),智慧港口的建設(shè)不是一蹴而就的,是一個(gè)持續(xù)的過(guò)程。雖然過(guò)去主要采用4G、光纖和Wi-Fi等通信方式搭建起來(lái)的數(shù)字化系統(tǒng),存在著建設(shè)和運(yùn)維成本高、穩(wěn)定性和可靠性差等問(wèn)題,但是也為后續(xù)更加智能化的建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。
隨著5G的出現(xiàn),憑借其高帶寬、低時(shí)延、廣連接的特性,以及網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計(jì)算兩大核心能力,結(jié)合北斗高精度定位、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、智能網(wǎng)聯(lián)汽車等技術(shù),能夠?yàn)楦劭诖蛟於ㄖ苹男袠I(yè)專網(wǎng),滿足港口多場(chǎng)景應(yīng)用需求,助力港口數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化轉(zhuǎn)型。
提升效率,為港口帶來(lái)價(jià)值
“數(shù)字化的目的不是為了全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化?!睂幉ù箝空猩虈?guó)際碼頭有限公司數(shù)智科技部部長(zhǎng)張冉此前接受C114采訪時(shí)認(rèn)為,5G+智慧港口的建設(shè),是通過(guò)數(shù)字化的手段,通過(guò)對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)的模型分析,提升每一個(gè)環(huán)節(jié)的效率,為企業(yè)帶來(lái)價(jià)值。
因此,對(duì)于生產(chǎn)流程長(zhǎng)且復(fù)雜的港口業(yè)務(wù)而言,5G網(wǎng)絡(luò)提供連接能力,更重要的是還需要疊加人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等關(guān)鍵技術(shù)提供支撐,缺一不可。還是以寧波大榭招商國(guó)際碼頭為例,基于中國(guó)電信的云網(wǎng)能力已建成5G專網(wǎng)、5G無(wú)人集卡、5G港機(jī)遠(yuǎn)控、5G智慧巡檢、5G智慧理貨等智慧港口5G核心應(yīng)用場(chǎng)景。
5G智能理貨系統(tǒng)提升港口理貨準(zhǔn)確率,通過(guò)5G+AI的深度融合,實(shí)現(xiàn)集裝箱裝卸船作業(yè)的智能處理,箱號(hào)、車號(hào)檢查等準(zhǔn)確率超過(guò)95%。同時(shí)有效降低人工干預(yù)率,每人每工班在理貨系統(tǒng)內(nèi)人工介入時(shí)間僅27分鐘。
智能閘口系統(tǒng),利用NB-IoT網(wǎng)絡(luò)將地磁傳感器的數(shù)據(jù)有效傳回碼頭中控服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)外作業(yè)集卡到離作業(yè)位置情況感知,從原來(lái)1人管理1個(gè)道,到現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)1人管理進(jìn)出閘16個(gè)通道,進(jìn)出閘自動(dòng)率達(dá)97%以上。
無(wú)人駕駛集卡系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能駕駛,利用5G的高可靠性,通過(guò)車路協(xié)同+厘米級(jí)高精度定位技術(shù),實(shí)現(xiàn)港區(qū)內(nèi)集卡智能駕駛,有效降低了用工需求,推進(jìn)集裝箱智能化運(yùn)輸。
龍門吊遠(yuǎn)控系統(tǒng),利用5G的低時(shí)延大帶寬特性,結(jié)合機(jī)器視覺和精確定位,實(shí)現(xiàn)了18ms以內(nèi)的低時(shí)延遠(yuǎn)程控制和16路高清視頻的實(shí)時(shí)回傳,這也是全國(guó)首個(gè)5G龍門吊遠(yuǎn)控集群(6臺(tái)/堆場(chǎng)),大幅提升集裝箱作業(yè)效率和操作安全性。
最具特色的云化智能集卡調(diào)度平臺(tái),基于云(智能調(diào)度云服務(wù))、網(wǎng)(5G網(wǎng)絡(luò))、端(5G設(shè)備終端、中心管理端)、大數(shù)據(jù)和AI,實(shí)現(xiàn)中控、理貨、集卡隊(duì)長(zhǎng)、橋吊司機(jī)、橋面手等多崗位生產(chǎn)作業(yè)的全局協(xié)同,提升作業(yè)的效率和安全。
加速推動(dòng)智慧港口落地實(shí)踐
當(dāng)然,寧波大榭招商國(guó)際碼頭只是中國(guó)大力打造智慧港口的一個(gè)縮影。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2021年全球港口貨物吞吐量和集裝箱吞吐量排名前10的港口中,中國(guó)占7席。隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化和數(shù)字信息科技的快速發(fā)展,港口之間的競(jìng)爭(zhēng)逐漸演變成全球網(wǎng)絡(luò)及港口所處生態(tài)圈之間的競(jìng)爭(zhēng)。因此港口的數(shù)字化、智慧化轉(zhuǎn)型勢(shì)在必行,國(guó)內(nèi)的多個(gè)頭部港口都在付諸行動(dòng)。
天津港圍繞5G、北斗、AI的新一代無(wú)人自動(dòng)化集裝箱碼頭目標(biāo),基于中國(guó)移動(dòng)提供的5G尊享專網(wǎng)、北斗高精度私有化平臺(tái)和5G遠(yuǎn)程駕駛系統(tǒng),采用天津港集團(tuán)主導(dǎo)設(shè)計(jì)研發(fā)的全新一代人工智能運(yùn)輸機(jī)器人ART和車路云協(xié)同的解決方案實(shí)現(xiàn)了港口水平運(yùn)輸系統(tǒng)的無(wú)人駕駛,為水平岸線傳統(tǒng)集裝箱碼頭升級(jí)改造這一世界港口難題提供解決方案,樹立全球領(lǐng)先的5G智慧港航國(guó)際新標(biāo)桿。
作為國(guó)內(nèi)“5G+港口”創(chuàng)新的第一批試驗(yàn)田。在媽灣智慧港項(xiàng)目中,招商港口綜合運(yùn)用了5G、自動(dòng)化控制技術(shù)、北斗定位、AI、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生等一系列新技術(shù),研發(fā)、探索設(shè)備遠(yuǎn)程控制、無(wú)人集卡、無(wú)人機(jī)、智能理貨、智慧安全管理等五大應(yīng)用。
青島港聯(lián)合中國(guó)聯(lián)通、華為、愛立信完成了基于5G連接的自動(dòng)岸橋吊車遠(yuǎn)程控制操作,率先實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)延時(shí)的工業(yè)控制信號(hào)和三十三路高清攝像頭視頻數(shù)據(jù)在5G網(wǎng)絡(luò)的混合承載,支持實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)自動(dòng)岸橋吊車的無(wú)線控制和視頻回傳,性能表現(xiàn)穩(wěn)定。這也是全球首例在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境下的5G遠(yuǎn)程橋吊操作,推動(dòng)自動(dòng)化碼頭再度升級(jí)。
可以看到,有了5G、AI、物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)加持的智慧港口,實(shí)現(xiàn)了港口運(yùn)行效率的提升,為更高的貨物吞吐量和集裝箱吞吐量提供可能,進(jìn)一步為企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值。與此同時(shí),這也充分體現(xiàn)了以5G為代表的“新連接”在行業(yè)應(yīng)用中的價(jià)值。(水易)
圖文來(lái)源C114通信網(wǎng)
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