智慧港口是指借助物聯網、云計算、大數據、智能感知等新一代信息技術，通過深入計算和廣泛連接港口供應鏈的核心關鍵信息，實現港口供應鏈資源與參與者之間的無縫連接和協調，從而對港口管理運營做出智能響應，形成信息化、智能化、優化的現代港口。港口作為承載全球90%貿易的海運樞紐，在促進國際貿易和經濟發展方面發揮著至關重要的作用。智慧港口的發展可以有效提高港口運營效率，緩解港口運輸壓力的增加，服務“一帶一路”建設符合時代發展趨勢，已成為利用現代科技手段促進我國智能交通發展的重要方面。

發展環境

政策支持：實施多項智能港口政策，引導行業從技術實施到加快推廣

作為“21世紀海上絲綢之路”港口在重要節點“一帶一路”建設起著重要的作用。近年來，國家出臺了一系列有利于智慧港口產業發展的政策，加快智慧港口建設。2017年1月，交通運輸部發布《關于開展智慧港口示范工程的通知》“智慧港口”，指出“依托信息化，重點關注港口智能物流、危險品安全管理等”，重視智能化港口的安全和物流建設。隨著5G隨著新興信息技術的發展，2020年8月，交通運輸部發布了《關于推進交通運輸領域新基礎設施建設的指導意見》“引導自動化集裝箱碼頭、堆場倉庫改造，促進港口建設、維護、運行全過程、全周期數字化，加快港站智能調度、設備遠程控制、智能安全預警、港區自動駕駛等綜合應用。”隨著一些基準智能港口的建成，國家對加快各地智能港口建設提出了新的要求。2021年9月和2022年1月，交通運輸部和國務院分別發布了《交通運輸領域新型基礎設施建設行動方案(2021—2025年)》《“十四五”現代綜合交通運輸體系發展規劃》明確了具體港口的智能轉型要求，如“推進廈門港、寧波舟山港、大連港等現有集裝箱碼頭智能升級，建設天津港、蘇州港、北部灣港等新一代自動化碼頭”，“推進大連港﹑天津港、青島港、上海港、寧波舟山港、廈門港﹑集裝箱碼頭在深圳港、廣州港等港口智能化改造。建設天津北疆C段﹑深圳海星，廣州南沙四期，欽州等新―代碼自動化碼頭。”實施多項政策，使我國智慧港口產業的發展方向和目標逐步明確。

技術驅動：5G、人工智能兩大引擎推動智能港口的發展

人工智能、大數據、云計算5G，區塊鏈等技術進步為智慧港口提供了發展動力，其中5G和人工智能技術是兩大發展引擎。5G大帶寬、高及時性、大連接在港口各類業務中具有突出優勢，可減少垂直運輸系統中橋梁起重機、軌道起重機、輪胎起重機的遠程控制誤差，以及水平控制系統中的卡集和AGV遠程調度延遲，以提高操作的可靠性。此外，大數據積累和深度學習算法的進步使人工智能技術在港口領域發揮了作用。深度學習技術作為人工智能的核心技術之一，克服了傳統機器學習算法依賴人為特征建立和篩選的限制，在計算機視覺和自然語言處理方向取得了良好的實踐成果，應用于智能安防、自動駕駛、風險預測管理、金融異常檢測等領域。在技術進步的推動下，智慧港口有望進入智能發展的新階段。

市場需求和痛點：傳統港口效率低下，貿易增長與港口一體化促進智能港口建設

目前，中國是世界上最大的貿易大國，也是港口大國。根據說法。Alphaliner數據顯示，2021年，中國港口占全球十大港口之一，集裝箱處理量年增長率仍較高，對提高港口效率提出了挑戰。同時，傳統港口的發展不僅面臨著勞動力成本上升、勞動強度大、工作環境惡劣、勞動力短缺等痛點，還面臨著港口腹地重疊和貨物重疊的同質化競爭。降低成本和提高效率已成為港口企業的共同需求。智能港口利用互聯網和大數據實現智能化、自動化和無人化，促進港口轉型升級，提高企業質量和效率，是港口發展的必然趨勢。自2019年以來，我國港口資源整合速度顯著加快，如山東省、遼寧省港口資源整合，協調全省港口發展，對提高港口運營效率、實現港口統一調度管理提出了新的要求。在此背景下，提高港口管理水平，建設智能港口迫在眉睫。

2. 發展現狀

智慧港口應用場景較多，主要為智能識別、自動駕駛、智能裝卸、智能分析等四大應用領域

智能識別：準確快速地獲取集裝箱數據是提高港口效率的關鍵。智能識別主要運用計算機視覺對集裝箱箱號、箱型、裝卸提箱狀態、鉛封有無等進行識別，覆蓋集裝箱裝卸船、堆放、理貨、驗殘、提箱、出關等全流轉環節，突破了傳統OCR技術易受外界干擾而導致識別準確率較低的技術限制，從而大幅提高物流大數據的流轉效率。

自動駕駛：主要滿足集裝箱水平運輸需求，用于岸橋與堆場之間的集裝箱運輸。當前港口運輸自動化的三種運輸方案分別為自動駕駛集卡、自動駕駛跨運車與AGV，其中自動駕駛集卡由于無需場地改造，場景適用性強，單車成本低，成為當前我國港口運輸自動化的主流解決方案。基于5G、高精度定位與車路協同等技術，當前可實現集卡無人駕駛以及實時路況回傳，方便控制中心監管運輸進度，實時查看車輛的感知與規劃信息。

智能裝卸：主要滿足集裝箱垂直運輸需求，包括橋吊、軌道吊和輪胎吊。橋吊用于集裝箱從船到岸的裝卸，軌道吊與輪胎吊用于堆場內集裝箱的搬運與整理。二者都在傳統港口模式下需要工人長時間高空低頭作業，對身體傷害大。現階段智能裝卸通過應用遠程控制技術，司機可以在中控室利用攝像頭遠程查看現場情況并通過電腦屏幕進行監測和指示操縱，能夠提升安全系數，節約人力成本。

智能分析：安防系統是港口日常生產運營的重要保障。利用云計算與云存儲技術，港口安防系統可以滿足進出港車輛分析、駕乘人員面部識別、火災分析、煙霧分析、禁區報警等智能視頻分析需求。而數字孿生港口運營仿真平臺的誕生，進一步擴大了智能監測范圍。利用數字孿生技術，港口可接入各類箱體信息，實現超大規模集裝箱體的動態生成與同步，也可通過顯示拖車正在執行的計劃指令軌跡和實際運行軌跡，協助安全人員實時分析異常狀態，保障安全運輸。

智慧港口建設現狀

近年來，我國各地區港口正在加速推動數字化、智能化、低碳化轉型。2017年12月，上海洋山港四期自動化碼頭投入運營，成為世界上最大的自動化集裝箱碼頭，裝卸運輸均采用自主研發的智能系統，實現港口智慧化自主可控。2021年1月，天津港完成傳統集裝箱碼頭的全流程自動化升級改造，用數據驅動港口敏捷運營，從而降低港口單箱能耗和綜合運營成本。此外，天津港還在低碳化領域持續創新，其北疆港區C段智能化集裝箱碼頭已經投產運營，能夠實現綠電自發自用、自給自足，碼頭運營全過程零碳排放。

3. 發展趨勢

加快智能港建設，區域港整合成為大勢所趨

目前，我國智能港口建設已逐步從探索階段走向成熟，各地智能港口落地進程加快。然而，由于智能港口建設投資大、周期長、因素多、技術儲備、資本積累、創新能力、人力資源等不足，智能港口的發展將是一個長期、持續、漸進的過程。基于各港口智能技術的授權，以及國家優化港口布局、協調區域經濟等供給側的頂層戰略規劃，區域港口一體化將成為未來時代的趨勢。

港口智能決策和高附加值綜合物流服務已成為未來的發展方向

目前，港口基礎設施決策系統仍存在智能和靈活性不足的問題，部分運營環節仍需依靠人員背景控制。未來，依托海陸一體化，擁有廣闊便捷的經濟腹地的第四代港口將進一步挖掘、分析和應用港口數據資產，通過機器學習算法優化，大大提高港口智能大腦的運營優化和智能決策水平，真正實現智能決策，減少對人力的依賴。此外，作為多式聯運的結合點，港口供應鏈上下游企業之間的信息流、物流和資本流的協調整合需要強有力的聯系。隨著數字經濟和智能港口時代的到來，依托信息網絡的支持，延長上下游企業的服務鏈已成為港口創新收入的新出路。未來，提供多式聯運、保稅物流、全過程物流服務、供應鏈金融等高附加值數字供應鏈服務將成為促進港口發展的重要途徑之一。