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5G智慧港口將引領(lǐng)新一輪“碼頭革命”

2019-07-19 12:43:00

  從信息港到數(shù)字港,再到現(xiàn)今的智慧港口建設(shè),我國港口已進入關(guān)鍵的數(shù)字化轉(zhuǎn)型時期。作為最新一代移動通信技術(shù),5G給千行百業(yè)帶來了廣闊應(yīng)用場景和商機,港口也不例外。全球最大港口機械制造商振華重工正在打造5G智慧港口,開啟新一輪“碼頭革命”。

  在近期華為主辦的“CSPA 2019客戶戰(zhàn)略與痛點分析大會”上,振華重工總工費國表示,新港區(qū)的自動化訴求強烈,是5G技術(shù)To B發(fā)展非常有潛力的行業(yè)。

  同樣,5G網(wǎng)絡(luò)在智慧港口的建設(shè)運行中,能夠充分發(fā)揮差異化性能優(yōu)勢,突破以往傳統(tǒng)方式的局限性,能夠極大提升自動化碼頭的運營效率,為傳統(tǒng)人工碼頭的改造注入新動力。

  據(jù)悉,振華重工正在聯(lián)合中國移動、華為等11家單位,合力打造粵港澳大灣區(qū)第一個5G智慧港口——海星集裝箱碼頭。

  老碼頭急需升級換代 

  帶有振華重工ZPMC標(biāo)識的岸橋如鋼鐵巨臂一般矗立在世界各大港口的碼頭上。在我國,目前廈門港、青島港和洋山四期碼頭都實現(xiàn)了自動化,其碼頭裝備和設(shè)備管理系統(tǒng)均由振華重工自主研制。費國表示,老碼頭升級換代需求日益突出,自動化碼頭節(jié)能環(huán)保、高效安全等優(yōu)勢愈發(fā)凸顯。

  在碼頭,岸邊式集裝箱起重機的任務(wù),就是把船上的集裝箱從船上卸下,而從路側(cè)到海側(cè),之后還有一段很長的運輸路程?!斑B接路側(cè)跟海側(cè)需要一些設(shè)備,就是集卡?!辟M國表示,集卡分為內(nèi)集卡和外集卡兩種,內(nèi)集卡只在碼頭內(nèi)駕駛。

  由于碼頭作業(yè)比較辛苦,很少有年輕人愿意當(dāng)集卡司機,因此集卡司機老齡化嚴(yán)重。而從后場到碼頭爬上爬下工作一整天,司機每次工作都有些疲勞。

  碼頭這樣的現(xiàn)實需求不斷顯現(xiàn),讓設(shè)備的半自動化以及自動化迫在眉睫。如何提高員工幸福感?海側(cè)岸橋和陸側(cè)軌道吊等實現(xiàn)自動化遠程操控是最優(yōu)解。

  不過,自動化碼頭的投入成本也需考慮。費國表示,自動化碼頭投入還是較大的,尤其在國內(nèi),可以說95%以上的碼頭都是“常規(guī)”的自動化碼頭。

  例如洋山海港是目前世界上裝卸吞吐量最大的一個碼頭,其大部分產(chǎn)品仍非自動化,“每次一百多個億的投入也不是一般能夠承受起的”。

  智慧碼頭的極佳幫手:5G 

  無線通信技術(shù)是限制傳統(tǒng)自動化碼頭改造的瓶頸,而 5G將破局困境。費國認(rèn)為,港口網(wǎng)絡(luò)普遍存在一些挑戰(zhàn)和問題,5G會大大優(yōu)化遠程操作、安全、通信設(shè)備、管理運營等方面。在遠程操作方面,取代傳統(tǒng)碼頭“集卡”的AGV小車就是全自動化碼頭的一大特征,以及輪胎吊設(shè)備的自動化。

  “對于遠程操作方面,我們一直都在嘗試,但是都不合適。Wi-Fi方式只適用于單機的輪胎吊遠程操作,用波電纜、波導(dǎo)管傳輸方式也不太夠,其帶寬不過100M上下,最新一代也不過200M上下。” 費國表示,自動化輪胎吊對于網(wǎng)絡(luò)要求高,特別是在遠程操作時對視頻的延遲要求都是毫秒級(30毫秒),Wi-Fi和4G基本無法實現(xiàn),“我們迫切的希望5G可以實現(xiàn)輪胎吊自動化的夢想”。

  在網(wǎng)絡(luò)安全方面,費國表示港口是牽涉國計民生的關(guān)鍵設(shè)施,而港口網(wǎng)絡(luò)升級后網(wǎng)絡(luò)安全性面臨挑戰(zhàn)。尤見2017年,某船運中的所有碼頭都受到了病毒侵害,造成系統(tǒng)宕機,港口停運。因此,網(wǎng)絡(luò)安全需要得到足夠的重視。

  在通信設(shè)備方面,智慧碼頭對通訊設(shè)備的要求短時延、大帶寬、高可靠性,希望5G可以滿足智慧碼頭對于網(wǎng)絡(luò)傳輸上行帶寬以及實現(xiàn)冗余的需求。

  在碼頭運營資產(chǎn)數(shù)字化管理方面,港口大數(shù)據(jù)需要真正懂得港口和航運業(yè)務(wù)的大數(shù)據(jù)技術(shù)團隊和解決方案。

  在設(shè)備安全方面,進入碼頭的車輛信息也需要得到統(tǒng)一管理,而之前在每輛車旁裝一臺手機的方式誤讀率太大。未來利用車聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),如果能夠把車輛信息直接傳送到中控POS系統(tǒng),可靠性會大大提升。

  另外,視頻監(jiān)控系統(tǒng)人員入侵檢測以及集卡跟蹤定位是整個港口需要“智慧”化的地方。例如由于碼頭沒有紅綠燈,而碼頭的人員較雜亂且數(shù)量多,人身安全問題經(jīng)常會受到侵害。

  “我們希望能通過視頻監(jiān)控的方式,對外來人員進行檢測,保證設(shè)備安全,也保證了工作人員的安全?!辟M國表示。

  5G應(yīng)用場景廣泛 智慧碼頭指日可待 

  5G的低時延、大帶寬、高可靠特性能與智慧港口匹配場景較多,比如堆場設(shè)備自動化、海邊設(shè)備遠程控制、園區(qū)視頻監(jiān)控、車聯(lián)網(wǎng)、輔助遠程調(diào)測、設(shè)備健康監(jiān)測等。

  談及5G主要應(yīng)用場景,費國認(rèn)為集裝箱起重機、自動化碼頭港區(qū)、智能工廠、海洋工程需要5G技術(shù)的加持。

  第一是集裝箱起重機——港口水平移動設(shè)備ZPMC AGV;第二是5G可實現(xiàn)輔助遠程調(diào)試;第三是5G將優(yōu)化港機設(shè)備健康監(jiān)測,例如無人機巡檢服務(wù)系統(tǒng)、深度學(xué)習(xí)圖像診斷、自飛巡檢器,起重機電控遠程支持服務(wù)平臺等;第四是海洋工程船舶通過5G可實現(xiàn)數(shù)據(jù)從衛(wèi)星端到船舶端的低延時大容量傳輸。

  “除了外場需求,我們現(xiàn)在的工廠也在智能化轉(zhuǎn)型?!辟M國表示。首先在車輛智能調(diào)度系統(tǒng)方面,工廠內(nèi)流動車輛通過手機APP、遠程調(diào)度中心實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)智能調(diào)度、車輛資源合理分配、調(diào)度效率提高和能源消耗降低。

  其次在設(shè)備及工裝管理方面,利用5G技術(shù),可以打造設(shè)備物聯(lián)網(wǎng),提高管理效率。

  再次是員工操作技能培訓(xùn)方面,可使業(yè)務(wù)知識游戲化,利用虛擬場景漫游,員工熟悉業(yè)務(wù)時間將大大縮短,新方式的培訓(xùn)也將提高員工對于工作的熱情。

  最后5G幫助遠程工藝指導(dǎo)落地,實現(xiàn)產(chǎn)品“無缺陷”,例如車間質(zhì)量檢測及報驗、人員安全監(jiān)管、遠程執(zhí)行服務(wù)、遠程指導(dǎo)或檢測、可視化生產(chǎn)管控等。

  近期5G港口發(fā)展傳來了好消息。6月24日,招商港口聯(lián)合中國移動深圳分公司、華為技術(shù)有限公司等,在招商局港口大廈舉行5G智慧港口創(chuàng)新實驗室揭牌儀式,合力打造海星集裝箱碼頭。

  據(jù)悉,海星集裝箱碼頭引入5G,把智慧港口從討論階段帶入實施階段,令人振奮。該5G智慧港口是多方合作,強強聯(lián)手,將成為多方聯(lián)動建設(shè)5G智慧港的樣板工程。相信多方合作伙伴共同努力下,5G將真正賦能港口,而智慧港口亦不遠矣。

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