2012年中国港口业智能化发展现状分析
中国产业研究报告网讯：
随着全球经济一体化的发展，国际供应链环境不断发生变化，港口作为国际物流供应链的重要节点和物流枢纽，面临着现代物流国际化的挑战。港口具有连接陆运和水运，贯通国内国际两个市场的作用，集中了供货方、货代、陆运方、港口、船公司、船代、储运方等各相关参与方的物流信息。自1994年第一次智能交通系统世界大会提出智能交通系统概念以来，智能港口系统研究便得到了普遍关注。
内容选自产业研究报告网发布的《2013-2017年中国港口物流市场竞争格局及投资前景分析报告》
2012年7月3日，以“港口结构调整”为主题的沿海港口企业联系机制第三次会议在福建厦门召开。大连港、青岛港、厦门港等沿海主要港口企业集团代表一致认为：随着世界经济增长放缓和我国经济转型发展，应继续深化港口结构调整，不断促进行业转型升级，通过调整结构促进转型发展，实现我国港口的智能化发展，是中国港口业进一步科学发展的出路。
智能港口系统的定义
智能港口系统是将互联网技术、全球定位系统、移动通信技术、无线通信技术、地理信息系统、无线射频识别技术、实时监控系统、自动化装卸设备、物流搬运机器人等先进的信息技术和自动化技术综合应用于整个港口的物流作业、运输服务及港口管理的各个方面，建立一种在港口服务范围内全方位发挥作用的，实时、准确、高效、优质的港口物流服务体系。
我国智能港口的现状
我国智能港口系统研究目前才刚起步，但已经得到政府和企业的重视，交通运输部指定的《公路水路交通科技发展战略》中已经将智能港口系统作为未来的智能化数字交通管理技术的主要研究方向。上海、天津、深圳等国内主要港口也已经开始进行智能港口系统规划，并开始在部分港区实行智能化运行实践，如上海港的无人自动化集装箱堆场、基于精确配送的罗泾港区自动化散货物流系统等；天津港津建成GoTa数字集群平台，其强大的集群调度能力和无线数据能力，能满足港口生产集群调度、数据采集、传输、处理和资源管理要求。有效提高工作效率。目前。国内主要港口已经实现了港口集装箱作业从空箱、装箱、卡车运输、堆场位置到报关、起吊、装船的全程实时监控和即时历史数据查询等。
针对当前我国港口智能化现状及存在的问题，应从构建完善的智能化物流信息系统，引进或研发先进的智能化的技术装备等方面发展我国港口。此外，鉴于国际物流标准化发展趋势，应考虑港口智能化系统和技术的跨区域合作和通用性，真正提高物流效率。
1、构建港口智能化物流信息系统
随着市场竞争日益激烈，如何优化供应链管理，提高物流综合效益，占领未来竞争的制高点，成了全球港航界最为关注的问题之一。港口智能化物流信息系统可以为港口提供全方位、多层次信息技术支持和管理决策方案，是港口智能化发展的关键。
(1)港口智能化物流信息系统构建目标
港口智能化物流信息系统构建的目标是实现港口物流服务和管理智能化，具体体现在：一是实现港口物流服务电子化、网络化、元纸化和自动化，降低港口物流服务成本，提高物流服务效率和港口经济效益；二是实现港口与船公司、铁路、公路、场站、货代、仓储等港口相关物流服务企业的无缝连接，通过物流信息平台实现信息集成和共享，优化物流供应链管理，提高物流服务水平；三是提高港口管理和决策水平，如实现远程调度，信息自动化采集、存储和加工，优化港口物流流程和生产组织提高港口物流服务质量；四是实现港口与海关、海事、商检等口岸单位的信息一体化，提高“大通关”效率和口岸部门服务水平；五是搭建港口物流市场信息服务平台，拓展港口物流市场交易、金融、保险等配套服务功能；六是实现港口物流信息资源的整合，为实施智能港口和智能交通系统规划提供支持。
(2)港口智能化物流信息系统服务功能结构
港口物流信息服务需求的主体是客户，按照实现“高效率、高安全性、高品质服务”的新一代智能港口运输模式的要求，智能港口系统必须最大限度地为客户提供港口物流信息服务。根据智能化港口物流信息系统目标、系统功能要素，智能化港口物流信息系统的服务功能可以归纳为7个子系统：
①港口客户服务系统。通过港口物流信息平台和互联网技术，实现与客户的联系和交流，提供港口基本信息资料、客户服务指南、港口业务流程介绍、业务手续申请办理等子系统功能。
②港口生产管理系统。通过企业内部各业务系统信息化管理软件和内部网络，实现港口业务数据信息交换，进行生产调度、组织和指挥，并通过视频监控的CCTV技术和模拟技术对作业过程进行可视化动态监控。
③港口营运管理系统。进行港口运营管理决策，包括市场管理、货运管理、配送管理、客户管理、安全管理、财务与结算管理、自动化办公系统等。
④港口电子商务系统。通过互联网、电子物流交易市场等，以无纸贸易的形式完成与港口物流相关的商务活动及其他业务。
⑤港口综合运输管理系统。解决水运与公路，铁路、航空等交通方式之间进行多式联运和水运中转的业务管理和决策，实现物流数据共享。
⑥港口资源管理系统。通过港口内部信息网和CCTV、GIS系统、电子地图等技术，建立港口企业资源管理基础数据图文库，实现资源智能管理。
⑦港口口岸管理系统。通过统一的口岸物流信息平台，实现港口物流信息平台与口岸单位EDI系统的连接，实现信息共享和“大通关”服务一体化。
2、发展港口智能化的技术装备
港口技术装备的主要发展趋势是智能化与高效化，以适应日益提高的大宗散货进出口系统的生产率和集装箱装卸物流系统的效率。
(1)全球或全程信息跟踪技术(空间信息技术)
全球或全程信息跟踪技术，即通常所说的3S技术，指：GIS(地理信息系统)、RS(遥感)、GPS(全球定位系统)。首先，通过全程信息跟踪技术，可以及时获得船舶的一些特定信息，如位置信息、预期到达时间。其次，可以监控船舶的安全运营，并使集装箱在正确的线路上运输，从而确保其按时交付。再次，可以使港口进行船舶的动态调度，从而提高船舶在港口通过的效率。同时，还可以对货物进出港口进行路径优化。最后，自动定位系统还可以根据实时网络数据对单个船舶的进出进行路径优化。
此外，还有许多问题也可以通过全程信息跟踪技术的应用来解决。如：实现货物整个眼踪过程的可见性，从而可以确定某个集装箱在整个运输过程的具体位置；通过和船队进行实时通信而制订高效合理的货物装卸计划；综合考虑客户需求、车辆在港区的位置、港区交通状态等诸多因素来优化车辆进出港口的线路；对一些高价货物或危险品等特种货物进行控制，通过自动定位系统实时跟踪，确保这些货物安全地到达目的地，避免出现差错和由此带来的经济损失或环境污染。
(2)智能识别技术
基于智能标签的自动识别技术，主要是研究以高频和超高频智能标签为核心的RFID射频识别标准、智能标签RFID射频通讯和读写器具标准、基于智能标签的集装箱自动识别技术，进而研究基于智能标签的单元物品自动识别技术，引导物流信息向全过程管理迈进。
智能识别技术还可以用于货物检测，通过识别技术获取准确的装卸信息，可以大大提高装卸效率，例如，集装箱智能识别系统储存了大量信息，包含集装箱出发地、计划路线、现在位置、装箱人员信息、检查信息、集装箱移功信息、装箱货物信息等，它具有防篡改功能、记录任何进入者的时间和地点等功能。智能识别系统包含电子封条阅读器，它安装在装载、检查和卸载的各地点并发送所有关于集装箱状态信息，如始发地，现在位置，货物和安全性等信息到海关。随着智能货物标签和移动读取装置的广泛应用，可以通过设备终端来管理交通流，从而使港口的生产效率提高。
智能识别技术还可以通过控制港口进出通道确保港口生产的安全性，从而实现进出港口的自动化。现在的电子识别标签已经具有读写和发送信息的功能，人们可以很容易地确认公司、货物和司机是否可以合法地进出港口。
(3)运行工具重量检测技术
运行工具重量检测技术通过与其他智能运输技术的结合，可以获得某一特定船舶的实时信息，如重量、尺寸、速度等，也可以为港口提供追踪、调节的依据，从而有效配合港口设备的工作要求，提高设备工作效率。
运行工具重量检测技术可以实现船舶在港口内检查的自动化，在这里可以获得船舶的一些特定信息(重量、长度、高度等)，将这些数据与提单进行比较，从而加强港口管理。
运行工具重量检测技术还可以比较记录的货物与实际货物之间的差异，能够在第一时间找出误报或丢失的货物，并可以对走私企图或问题货物提出预警。
运行工具重量检测技术可以自动检测出货物超载和船舶不平衡。一方面，检测船舶是否不平衡负载和超载。另一方面，通过测量货车和集装箱的重量识别是否超载，因为超载的集装箱很可能在装卸和搬运过程中导致港口设备的损坏。对于即将出港的车辆，也可以对其超载情况进行检查。否则，超载车辆一旦在内陆检查站被扣留，就将耽搁大量的时间，影响货物的按时到达。
(4)预先清关技术
对于港口来说，智能运输系统实施的一个重要的目标就是减少货物不必要的停留时间，从而提高物流效率，并且使船舶进入港区作业时间缩短。预先清关技术就是通过办公系统电子化及信息数据的传输，使智能检查和货物调度系统集成化，实现货物及时通港。
在进行重量检测或进行路检时，特别是有拥堵的情况发生时，预先清关技术可以最大限度地减少合格车船的通过时间。这主要是由于预先清关技术可以预先处理违规问题。通过与其他安全系统的通讯联系，预先清关技术可以给终端操作人员提供驾驶员、车船及其运输公司的检查记录。根据这些信息，单证和设备的问题都可以被预先告知，从而减少对货物检查的时间。
预先清关技术可以提供跟踪服务。通过事先提供跟踪信息使港口为船舶到达做好准备。还可以提供信息资源共享，将通关检查的信息储存并将有价值的信息发送给整个运输系统的其他港口。
3、加强跨机构、跨区域合作以及技术通用性
智能运输系统技术已发展得十分成熟，在发达国家的高速公路和城市公路系统中已经得到了广泛的应用。港口作为物流系统的中心，其智能运输系统的应用将更加复杂。其技术实施的关键在于研究各种港口设备的独特之处，设计在物流系统中最适合各方要求的系统和方法。以下两方面主要因素需要考虑。
(1)加强不同机构和区域的合作
智能运输技术支持无纸化贸易，因而其实施中要求各个机构间加强合作。另外，商船在不同国家的操作会因地理和规则制度的不同而不同。因而需要形成一套协调各方的协议以方便船舶在不同国家和地区的运作。
(2)实现技术的通用性
为了使物流系统的每个机构可以共享所有的数据，必须优先考虑智能运输系统技术在不同节点的通用性，这样可以节省大量的时间和费用。因此，所形成的协调协议必须满足技术和制度两方面的要求。
随着全球经济一体化的发展，国际供应链环境不断发生变化，港口作为国际物流供应链的重要节点和物流枢纽，面临着现代物流国际化的挑战。港口具有连接陆运和水运，贯通国内国际两个市场的作用，集中了供货方、货代、陆运方、港口、船公司、船代、储运方等各相关参与方的物流信息。自1994年第一次智能交通系统世界大会提出智能交通系统概念以来，智能港口系统研究便得到了普遍关注。
内容选自产业研究报告网发布的《2013-2017年中国港口物流市场竞争格局及投资前景分析报告》
2012年7月3日，以“港口结构调整”为主题的沿海港口企业联系机制第三次会议在福建厦门召开。大连港、青岛港、厦门港等沿海主要港口企业集团代表一致认为：随着世界经济增长放缓和我国经济转型发展，应继续深化港口结构调整，不断促进行业转型升级，通过调整结构促进转型发展，实现我国港口的智能化发展，是中国港口业进一步科学发展的出路。
智能港口系统的定义
智能港口系统是将互联网技术、全球定位系统、移动通信技术、无线通信技术、地理信息系统、无线射频识别技术、实时监控系统、自动化装卸设备、物流搬运机器人等先进的信息技术和自动化技术综合应用于整个港口的物流作业、运输服务及港口管理的各个方面，建立一种在港口服务范围内全方位发挥作用的，实时、准确、高效、优质的港口物流服务体系。
我国智能港口的现状
我国智能港口系统研究目前才刚起步，但已经得到政府和企业的重视，交通运输部指定的《公路水路交通科技发展战略》中已经将智能港口系统作为未来的智能化数字交通管理技术的主要研究方向。上海、天津、深圳等国内主要港口也已经开始进行智能港口系统规划，并开始在部分港区实行智能化运行实践，如上海港的无人自动化集装箱堆场、基于精确配送的罗泾港区自动化散货物流系统等；天津港津建成GoTa数字集群平台，其强大的集群调度能力和无线数据能力，能满足港口生产集群调度、数据采集、传输、处理和资源管理要求。有效提高工作效率。目前。国内主要港口已经实现了港口集装箱作业从空箱、装箱、卡车运输、堆场位置到报关、起吊、装船的全程实时监控和即时历史数据查询等。
针对当前我国港口智能化现状及存在的问题，应从构建完善的智能化物流信息系统，引进或研发先进的智能化的技术装备等方面发展我国港口。此外，鉴于国际物流标准化发展趋势，应考虑港口智能化系统和技术的跨区域合作和通用性，真正提高物流效率。
1、构建港口智能化物流信息系统
随着市场竞争日益激烈，如何优化供应链管理，提高物流综合效益，占领未来竞争的制高点，成了全球港航界最为关注的问题之一。港口智能化物流信息系统可以为港口提供全方位、多层次信息技术支持和管理决策方案，是港口智能化发展的关键。
(1)港口智能化物流信息系统构建目标
港口智能化物流信息系统构建的目标是实现港口物流服务和管理智能化，具体体现在：一是实现港口物流服务电子化、网络化、元纸化和自动化，降低港口物流服务成本，提高物流服务效率和港口经济效益；二是实现港口与船公司、铁路、公路、场站、货代、仓储等港口相关物流服务企业的无缝连接，通过物流信息平台实现信息集成和共享，优化物流供应链管理，提高物流服务水平；三是提高港口管理和决策水平，如实现远程调度，信息自动化采集、存储和加工，优化港口物流流程和生产组织提高港口物流服务质量；四是实现港口与海关、海事、商检等口岸单位的信息一体化，提高“大通关”效率和口岸部门服务水平；五是搭建港口物流市场信息服务平台，拓展港口物流市场交易、金融、保险等配套服务功能；六是实现港口物流信息资源的整合，为实施智能港口和智能交通系统规划提供支持。
(2)港口智能化物流信息系统服务功能结构
港口物流信息服务需求的主体是客户，按照实现“高效率、高安全性、高品质服务”的新一代智能港口运输模式的要求，智能港口系统必须最大限度地为客户提供港口物流信息服务。根据智能化港口物流信息系统目标、系统功能要素，智能化港口物流信息系统的服务功能可以归纳为7个子系统：
①港口客户服务系统。通过港口物流信息平台和互联网技术，实现与客户的联系和交流，提供港口基本信息资料、客户服务指南、港口业务流程介绍、业务手续申请办理等子系统功能。
②港口生产管理系统。通过企业内部各业务系统信息化管理软件和内部网络，实现港口业务数据信息交换，进行生产调度、组织和指挥，并通过视频监控的CCTV技术和模拟技术对作业过程进行可视化动态监控。
③港口营运管理系统。进行港口运营管理决策，包括市场管理、货运管理、配送管理、客户管理、安全管理、财务与结算管理、自动化办公系统等。
④港口电子商务系统。通过互联网、电子物流交易市场等，以无纸贸易的形式完成与港口物流相关的商务活动及其他业务。
⑤港口综合运输管理系统。解决水运与公路，铁路、航空等交通方式之间进行多式联运和水运中转的业务管理和决策，实现物流数据共享。
⑥港口资源管理系统。通过港口内部信息网和CCTV、GIS系统、电子地图等技术，建立港口企业资源管理基础数据图文库，实现资源智能管理。
⑦港口口岸管理系统。通过统一的口岸物流信息平台，实现港口物流信息平台与口岸单位EDI系统的连接，实现信息共享和“大通关”服务一体化。
2、发展港口智能化的技术装备
港口技术装备的主要发展趋势是智能化与高效化，以适应日益提高的大宗散货进出口系统的生产率和集装箱装卸物流系统的效率。
(1)全球或全程信息跟踪技术(空间信息技术)
全球或全程信息跟踪技术，即通常所说的3S技术，指：GIS(地理信息系统)、RS(遥感)、GPS(全球定位系统)。首先，通过全程信息跟踪技术，可以及时获得船舶的一些特定信息，如位置信息、预期到达时间。其次，可以监控船舶的安全运营，并使集装箱在正确的线路上运输，从而确保其按时交付。再次，可以使港口进行船舶的动态调度，从而提高船舶在港口通过的效率。同时，还可以对货物进出港口进行路径优化。最后，自动定位系统还可以根据实时网络数据对单个船舶的进出进行路径优化。
此外，还有许多问题也可以通过全程信息跟踪技术的应用来解决。如：实现货物整个眼踪过程的可见性，从而可以确定某个集装箱在整个运输过程的具体位置；通过和船队进行实时通信而制订高效合理的货物装卸计划；综合考虑客户需求、车辆在港区的位置、港区交通状态等诸多因素来优化车辆进出港口的线路；对一些高价货物或危险品等特种货物进行控制，通过自动定位系统实时跟踪，确保这些货物安全地到达目的地，避免出现差错和由此带来的经济损失或环境污染。
(2)智能识别技术
基于智能标签的自动识别技术，主要是研究以高频和超高频智能标签为核心的RFID射频识别标准、智能标签RFID射频通讯和读写器具标准、基于智能标签的集装箱自动识别技术，进而研究基于智能标签的单元物品自动识别技术，引导物流信息向全过程管理迈进。
智能识别技术还可以用于货物检测，通过识别技术获取准确的装卸信息，可以大大提高装卸效率，例如，集装箱智能识别系统储存了大量信息，包含集装箱出发地、计划路线、现在位置、装箱人员信息、检查信息、集装箱移功信息、装箱货物信息等，它具有防篡改功能、记录任何进入者的时间和地点等功能。智能识别系统包含电子封条阅读器，它安装在装载、检查和卸载的各地点并发送所有关于集装箱状态信息，如始发地，现在位置，货物和安全性等信息到海关。随着智能货物标签和移动读取装置的广泛应用，可以通过设备终端来管理交通流，从而使港口的生产效率提高。
智能识别技术还可以通过控制港口进出通道确保港口生产的安全性，从而实现进出港口的自动化。现在的电子识别标签已经具有读写和发送信息的功能，人们可以很容易地确认公司、货物和司机是否可以合法地进出港口。
(3)运行工具重量检测技术
运行工具重量检测技术通过与其他智能运输技术的结合，可以获得某一特定船舶的实时信息，如重量、尺寸、速度等，也可以为港口提供追踪、调节的依据，从而有效配合港口设备的工作要求，提高设备工作效率。
运行工具重量检测技术可以实现船舶在港口内检查的自动化，在这里可以获得船舶的一些特定信息(重量、长度、高度等)，将这些数据与提单进行比较，从而加强港口管理。
运行工具重量检测技术还可以比较记录的货物与实际货物之间的差异，能够在第一时间找出误报或丢失的货物，并可以对走私企图或问题货物提出预警。
运行工具重量检测技术可以自动检测出货物超载和船舶不平衡。一方面，检测船舶是否不平衡负载和超载。另一方面，通过测量货车和集装箱的重量识别是否超载，因为超载的集装箱很可能在装卸和搬运过程中导致港口设备的损坏。对于即将出港的车辆，也可以对其超载情况进行检查。否则，超载车辆一旦在内陆检查站被扣留，就将耽搁大量的时间，影响货物的按时到达。
(4)预先清关技术
对于港口来说，智能运输系统实施的一个重要的目标就是减少货物不必要的停留时间，从而提高物流效率，并且使船舶进入港区作业时间缩短。预先清关技术就是通过办公系统电子化及信息数据的传输，使智能检查和货物调度系统集成化，实现货物及时通港。
在进行重量检测或进行路检时，特别是有拥堵的情况发生时，预先清关技术可以最大限度地减少合格车船的通过时间。这主要是由于预先清关技术可以预先处理违规问题。通过与其他安全系统的通讯联系，预先清关技术可以给终端操作人员提供驾驶员、车船及其运输公司的检查记录。根据这些信息，单证和设备的问题都可以被预先告知，从而减少对货物检查的时间。
预先清关技术可以提供跟踪服务。通过事先提供跟踪信息使港口为船舶到达做好准备。还可以提供信息资源共享，将通关检查的信息储存并将有价值的信息发送给整个运输系统的其他港口。
3、加强跨机构、跨区域合作以及技术通用性
智能运输系统技术已发展得十分成熟，在发达国家的高速公路和城市公路系统中已经得到了广泛的应用。港口作为物流系统的中心，其智能运输系统的应用将更加复杂。其技术实施的关键在于研究各种港口设备的独特之处，设计在物流系统中最适合各方要求的系统和方法。以下两方面主要因素需要考虑。
(1)加强不同机构和区域的合作
智能运输技术支持无纸化贸易，因而其实施中要求各个机构间加强合作。另外，商船在不同国家的操作会因地理和规则制度的不同而不同。因而需要形成一套协调各方的协议以方便船舶在不同国家和地区的运作。
(2)实现技术的通用性
为了使物流系统的每个机构可以共享所有的数据，必须优先考虑智能运输系统技术在不同节点的通用性，这样可以节省大量的时间和费用。因此，所形成的协调协议必须满足技术和制度两方面的要求。
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