碼頭橋吊與自動導引車高效交互。 王雨青 攝

可自主定位、自主導航的人工智能跨運車。 周敏 攝

自動化碼頭 能否從“獨寵”到“眾寵”?

2018年12月31日9時26分，隨著“桑托斯快航”輪最后一個集裝箱卸船完成，青島港全自動化集裝箱碼頭傳出喜訊：單機平均效率每小時43.23自然箱，打破了2018年4月創出的每小時42.9自然箱的世界紀錄。在零下6攝氏度的低溫天氣下，自動化碼頭發揮獨特優勢，系統、設備保障有力，裝卸生產有序高效。

“隨著青島、上海等自動化碼頭的常態化運營，自動化發展趨勢已經成為港口圈的共識。”青島新前灣聯合集裝箱碼頭有限公司副總經理楊杰敏表示，目前青島港全自動化碼頭的作業效率已經全面超越傳統人工碼頭，并實現盈利，2019年或將有更多港口選擇新建或改造自動化碼頭。

近日，唐山港京唐港區自動化集裝箱碼頭5臺岸橋到港。該項目碼頭岸線長945米，堆場面積50萬平方米，主要建設2個7萬噸級和1個3萬噸級多用途泊位。

2018年9月，由廣州、佛山、中山三地共建的南沙四期自動化碼頭項目開工。該項目設計年吞吐量480萬標箱，預計2021年完工。

此外，天津港也正加快推進天津五洲國際集裝箱碼頭自動化升級，并加入由上海振華重工集團有限公司、微軟、Navis、M&N四方組成的ZMMN聯盟，成立ZMMNT+聯盟。

有觀點認為，由于昂貴的造價，新建自動化碼頭依舊是大型港口的選擇，但傳統碼頭的自動化改造已經成為大勢所趨。

值得注意的是，自動化碼頭不是一成不變的概念，而是與新技術的發展緊密相連。上海振華重工集團有限公司副總裁張健表示，傳感技術、移動設備、視頻分析、無線射頻技術、無人機、3D打印、5G通信、云計算、人工智能、網絡傳輸、網絡安全、新能源等技術的突破將促進新技術在碼頭不同環節的應用。

“為了減少磁釘對碼頭基建的要求，我們正在測試不同的車輛無線定位技術。為了實現更安全的輪胎吊大車防撞，我們正在測試視頻、激光、超聲波等不同組合的大車防撞方案。為了便于用戶對鋼結構的巡檢，公司與合作伙伴一起開發了無人機鋼結構巡檢系統。為了提高通信速率和穩定性，降低通信系統費用，我們正在測試和驗證無源光網絡系統在自動化碼頭系統中的應用……”張健如數家珍。

區塊鏈在哪些港航領域最先落地？

2016年以來，航運業便開始探索區塊鏈技術，2018年諸多基于區塊鏈的港航創新項目進入試驗期。

馬士基與IBM共同構建的TradeLens平臺，旨在提升供應鏈體系中的信息共享和透明度;新加坡、阿布扎比、西班牙瓦倫西亞、比利時安特衛普等港口探索利用區塊鏈技術實現港口環節的無紙化和信息的動態追蹤;奧克蘭港口利用區塊鏈解決航運交易問題;海關等口岸部門探索利用區塊鏈解決口岸環節的無紙化和基于信任的流程優化;船舶登記、集裝箱租賃等細分領域應用區塊鏈解決流程和共享問題。

上海國際航運研究中心港口研究室主任趙楠表示，目前區塊鏈技術在港航領域的推廣，主要解決的是簡化流程和流程追蹤問題，也是未來最有可能實現落地的領域。例如，基于區塊鏈技術，可探索簡化海關查驗流程，簡化船舶登記流程，通過“無紙化”實現運輸工具和貨物的高效流動。同時，基于區塊鏈可以實現在任何時候都可以得到整個海運物流過程中各節點的信息，比如貨物來源、位置信息、運輸狀態、承運人信息等物流鏈上的全程信息，而且整個信息技術是透明的、安全的，在這樣的機制下，可實現貨物的實時追蹤。

“除上述探索外，基于區塊鏈的特征，港航物流基于區塊鏈的創新還可以用于跨境資金結算交易、解決供應鏈金融問題、優化物流方案提升物流效率等。”趙楠說。

目前，區塊鏈技術的行業應用聚集起越來越多的共識。2018年11月6日，迪拜環球港務集團、和記黃埔港口集團、新加坡國際港務集團、上港集團、法國達飛集團、中遠海運集運、長榮海運、東方海外、陽明海運等9家知名港航企業以及軟件解決方案提供商貨訊通(CargoSmart)共同簽署意向書，就打造航運業區塊鏈聯盟——全球航運商業網絡(GSBN)達成合作意向。2019年1月，青島港也加入這一聯盟。

上海國際港務(集團)有限公司總裁嚴俊認為，區塊鏈上的所有利益相關方，都會根據其貢獻多少，獲得相應回報。但前述相關方要有以下四點共識：第一是認同行業標準;第二是認同鏈圈技術可以得到應用;第三是認同航運鏈圈架構的價值;最后是共同參與，即所有成員都要遵循利益分配格局的架構設計。

港區內自動駕駛如何實現商用化？

“盡管開放道路自動駕駛貨運車輛受限于政策，還無法真正進入商用階段。但在一些港口等限定場景，商用車自動駕駛已經進入爆發臨界點。”上海西井信息科技有限公司CEO譚黎敏說。

從技術上看，自動駕駛技術在港口的應用，與城市開放道路上的自動駕駛概念截然不同，除了解決集裝箱水平運輸單點無人駕駛，還要與岸橋、場橋等集裝箱人工智能裝卸、遠控識別等環節緊密配合，進而形成一個人工智能閉環生產環境，從而滿足碼頭自動化后的降本增效。

譚黎敏認為，港區內自動駕駛商用化的三大關鍵節點：港口工況適應階段(單車自動駕駛技術適配性)、小范圍局部試運營階段(多車自動駕駛技術適配性)以及大規模全工況商用階段(港口全工況下車與外界協調)。

為了能讓自動駕駛產業真正落地，就要實現車隊運營。據悉，西井科技已開發出全球首套“無人集卡+港口V2X(車與外界)系統”，該系統平臺已于2018年年底正式完成設計與封閉性測試。

據介紹，V2X系統的技術框架涵蓋了可提前預警、減少通信延時壓力的V2V(車與車)之間的直接通信;能優化任務選擇行駛路徑，在特定傳感器失靈的情況下，仍能保持高精度作業能力的V2I(車與基礎設施)系統;以及可與碼頭作業系統深度耦合并進行遠程監控的V2C(車與云端)系統等，全方位為港區的智慧升級助力。