5G技術曾是紅極一時的技術，但近來卻似乎聲勢不顯。實際上，5G技術已經在工業領域進入融合開發階段。在鼓勵引導建設世界一流港口的國家政策推動下，目前，國內各主要港口運營部門主動引進，5G技術企業積極配合港口開發，使得智慧港口正加速向我們走來。
近年來曾紅極一時的5G，最近似乎銷聲匿跡。實際上并不是——智慧港口的建設離不開信息技術的升級，在5G技術助力下，智慧港口正向我們走來。
港口是綜合交通運輸樞紐，也是經濟社會發展的戰略資源和重要支撐，黨中央高度重視港口發展，國家發改委、交通運輸部等多部門陸續印發了支持和引導港口行業的發展政策，并規劃到2025年我國世界一流港口建設取得重要進展，主要港口綠色、智慧、安全發展實現重大突破。
智慧港口是以現代化基礎設施設備為基礎，以云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、智能控制等新一代信息技術與港口運輸業務深度融合為核心，在更高層面上實現港口資源優化配置，滿足多層次、敏捷化、高品質港口運輸服務要求的，具有生產智能、管理智慧、服務柔性、保障有力等鮮明特征的現代港口運輸新業態。
這是未來交通的重要節點。
數字化改造傳統交通設施
2021年3月5日，《國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要(草案)》提交十三屆全國人大四次會議審查。第十三屆全國人民代表大會第四次會議審查了國務院提出的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要(草案)》，會議同意全國人民代表大會財政經濟委員會的審查結果報告，決定批準這個規劃綱要。《綱要(草案)》提出，到2035年，我國將基本實現社會主義現代化，基本實現新型工業化、信息化、城鎮化、農業現代化，建成現代化經濟體系。《綱要(草案)》中，交通運輸是高頻詞匯，在建設現代化基礎設施體系、打造數字經濟、促進區域協調發展等多個方面均作出明確要求，第十一章第二節專門提出加快建設交通強國。
《綱要(草案)》提出，建設現代化綜合交通運輸體系，推進各種運輸方式一體化融合發展，提高網絡效應和運營效率。完善綜合運輸大通道，加強出疆入藏、中西部地區、沿江沿海沿邊戰略骨干通道建設，有序推進能力緊張通道升級擴容，加強與周邊國家互聯互通;構建快速網，基本貫通“八縱八橫”高速鐵路，提升國家高速公路網絡質量，加快建設世界級港口群和機場群;完善干線網，加快普速鐵路建設和既有鐵路電氣化改造，優化鐵路客貨布局，推進普通國省道瓶頸路段貫通升級，推動內河高等級航道擴能升級，穩步建設支線機場、通用機場和貨運機場，積極發展通用航空;加強郵政設施建設，實施快遞“進村進廠出海”工程。
加快交通等傳統基礎設施數字化改造也是重要趨勢。《綱要(草案)》提出，加強泛在感知、終端聯網、智能調度體系建設;發展自動駕駛和車路協同的出行服務;推廣公路智能管理、交通信號聯動、公交優先通行控制;建設智能鐵路、智慧民航、智慧港口、數字航道、智慧停車場。
建設貨暢其流的世界一流港口
2019年11月，交通運輸部聯合國家發展改革委、財政部、自然資源部、生態環境部、應急部、海關總署、市場監管總局和國家鐵路集團聯合印發發布的《關于建設世界一流港口的指導意見》，我國港口的發展將以交通強國建設為統領，著力促進降本增效，以樞紐港為重點，建設安全便捷、智慧綠色、經濟高效、支撐有力、世界先進的世界一流港口，到2025年，世界一流港口建設取得重要進展，主要港口綠色、智慧、安全發展實現重大突破，地區性重要港口和一般港口專業化、規模化水平明顯提升。
到2035年，全國港口發展水平整體躍升，主要港口總體達到世界一流水平，若干個樞紐港口建成世界一流港口，引領全球港口綠色發展、智慧發展。
到2050年，全面建成世界一流港口，形成若干個世界級港口群，發展水平位居世界前列。
2021年4月，致力于建設東北亞國際航運樞紐中心的山東省港口集團，亮出了今年一季度的亮眼成績單：貨物吞吐量突破3.7億噸，同比增長9%;集裝箱吞吐量達到793萬標箱，同比增長11%，創下歷史同期最高紀錄。
為了建設世界一流港口，山東不斷探索、突破。山東省政府辦公廳印發《關于加快推進世界一流海洋港口建設的實施意見》(簡稱《實施意見》)，從高標定位、夯實基礎、完善功能、擴大合作、深化改革五大方面入手，明確到2025年山東沿海港口基本達到世界一流水平，到2035年沿海主要港口建成國際領先的世界一流港口。
山東港口煙臺港全方位、多維度構建管道“智腦系統”，大大減少船舶滯期費;山東港口青島港全自動化5G智慧碼頭6次刷新自動化碼頭裝卸效率世界紀錄……近年來，山東港口聚力打造“智高點”。
《實施意見》科學設定世界一流港口的發展路徑，推動沿海港口向樞紐港、貿易港、金融港轉型，打造功能完備、服務高效、特色突出、全面領先的現代化港口群。強化目標導向，研究制定建設世界一流海洋港口指標體系，預計今年山東沿海港口貨物吞吐量、集裝箱吞吐量將分別達到17.5億噸、3350萬標箱，2025年將分別達到20億噸、4000萬標箱，基本達到世界一流水平。
在提升港口智慧化水平方面，山東將深入開展交通強國智慧港口建設試點，推進自動化碼頭、智慧管理平臺等重點項目建設，深化5G、北斗、物聯網等港口場景應用，到2025年，5萬噸級以上干散貨專業化碼頭作業基本實現自動化。
2021年6月9日，全國智慧港口工作研討會在浙江省溫州市召開，引起業內關注：數字時代給“智慧港口”帶來哪些機遇?在溫州市以“四港”聯動引領物流體系，通過成立“四港”企業聯盟，出臺“四港聯動”實施方案、運輸結構調整三年行動計劃，以海港為龍頭的現代物流體系正加快形成。
加快智慧港口建設是交通現代化的重要標志，也是落實交通強國戰略的重要內容。物流業是融合運輸業、倉儲業、貨代業和信息業等的復合型服務業，對于改善區域投資環境、支撐實體經濟發展等具有重要意義。溫州聚焦全國性綜合交通樞紐目標定位，對標建設東南沿海重要樞紐港，按照“一港七區”總體規劃布局，持續推進港航基礎設施建設，加速融入全省港口一體化，先后投資建設樂清灣港區C區一期工程、狀元岙港區二期工程等一批重點工程，開通運營樂清灣鐵路支線、溫州國際郵輪港，成功獲批溫州綜合保稅區、樂清灣港區A區一期口岸臨時開放，全市港口綜合能級、競爭力實現大幅提升。目前，溫州港擁有萬噸級及以上泊位20個，開通外貿和內貿集裝箱航線21條，集裝箱吞吐量突破“百萬標箱”。
“十四五”期間，溫州市將全力打造陸海雙向輻射的多式聯運示范。根據國家運輸結構調整、長三角港航一體化發展趨勢，破除海河聯運發展瓶頸，實施航道提升工程，完善聯運支點布局，加快船型研發，最大限度降低水運物流成本，形成海河雙向互動物流格局。多向發力港口多式聯運，以甌江水運通道為軸線，以打造浙南樞紐港為目標，進一步完善多式聯運基礎設施，加強海河、海鐵、公水等運輸方式銜接，建設以水運為引領的多式聯運樞紐節點，打造一批國家多式聯運示范項目，進一步提升溫州陸海雙向輻射能力。
5G技術推進智慧港口建設
上海
隨著5G技術和人工智能的不斷發展，上港集團組建的“洋山四期‘科技芯港’創新團隊”持續用前沿技術開啟智能化港區碼頭未來，在自動化碼頭建設運營領域完成了從跟跑到領跑世界的躍遷，為全球智慧港口建設運營提供“中國經驗”“中國方案”。
洋山四期“科技芯港”創新團隊突破了關鍵核心技術，用3年多工程建設周期，完成了國外需要8—10年才能完成的工作。在工程建設方面，團隊對洋山四期整體方案進行專題研討與反復討論，攻克洋山地區不均勻深厚軟土地基，形成了一套自動化集裝碼頭道路堆場沉降控制的創新技術。在系統開發方面，團隊潛心研究，自主創新研發出ITOS系統，構建自動化碼頭“大腦”，技術性能和功能參數均達到了當時的國際領先水平。生產籌建方面，團隊積極協調各項生產要素，采用“單機種和多機種雙聯調”模式，僅用8個月時間完成開港所需的3條作業路全流程貫通。
開港投入運營三年多來，洋山四期“科技芯港”創新團隊持續圍繞保持世界領先的目標，敢于提出新理論、開辟新領域、探尋新路徑，利用自主研發的優勢，不斷實現技術上的升級、效率上的突飛、規模上的擴大，推動了洋山四期碼頭“從有到優”。團隊持續對標高可靠，著力提升系統穩定性，共完成79次ITOS系統版本更新;對標高效率，著力推進新功能開發與應用;對標高智能，推進三大機種性能聯通更順暢、更智能;推進系統功能優化，做好自動堆存計劃重構，促使生產資源策劃與調度更智能。
近年來，創新團隊持續跟蹤5G和人工智能等發展，并積極探索將最前沿的技術與碼頭生產、經營管理深度融合，打造更精細、更柔性、更智慧的碼頭生產服務綜合體系。未來，創新團隊將5G和AI智能識別技術實現多場景應用，與高校共同研發和構建洋山四期運營大數據分析與智能決策平臺，進一步提升智能化水平。在對內發展上，擬建立全域智能化管控系統，推進自動化碼頭向智慧化碼頭落實落地。在對外服務上，將主動融入并積極推動“區塊鏈港航生態圈”建設，進一步提升港口綜合競爭優勢。
天津
天津港集團公司堅持智慧港口高質量發展。百里港灣，智慧賦能，5G應用、北斗導航、物聯網、大數據、自動駕駛、人工智能到處閃爍著科技之光，在智慧港口建設的各個戰場活躍著一支生力軍——信息技術公司。該公司搶抓新發展機遇，推動港區5G網絡基礎設施建設按下“加速鍵”。2020年以來，他們配合運營商合作建成天津市首個5G “SA+MEC”網絡，開通5G基站136座，實現港區5G信號全覆蓋和重點區域深度覆蓋。現在5G技術不僅在碼頭遠程操控、無人集卡通信、集裝箱智能理貨、高清視頻回傳等4個場景實現了應用，還為北疆港區C段智能化集裝箱碼頭成功入圍國家首個“5G智慧港口新基建工程”奠定了堅實基礎。
該公司把加快推進港口生產智能化建設作為主攻方向，在作業效率上打出“優化牌”：開發自動化碼頭一體化TOS系統“升級版”，并于2019年5月成功助力天津港集裝箱碼頭北區堆場31臺場橋自動化改造順利上線運營。在此基礎上，他們著眼碼頭智能化作業水平更高標準，積極探索自動化水平運輸工具應用，實現碼頭操作系統與無人駕駛電動集卡控制調度系統的無縫對接，有效助力全球首個港口自動駕駛示范區建成并正式運營。
在北疆港區C段智能化集裝箱碼頭建設上，公司也投入精兵強將。圍繞自動化集裝箱碼頭2.0技術制高點，深入論證，自主設計，聯合國內頂尖技術團隊集中力量研究攻克ACT路徑規劃、集中式地面鈕鎖站動態分配、智能交通控制等世界性技術課題，設計一體化輔助系統分布式部署方案，持續優化TOS功能，打造適用于平行岸線自動化工藝的控制“大腦”;通過集成測試，將碼頭生產指揮系統、設備控制系統、一體化運營系統等10多個信息系統打磨成協同聯動的有機整體，并在2021年1月17日成功助力1#泊位聯調聯試。目前，公司項目團隊正夜以繼日，圍繞系統開發、集成測試、設備聯調三條主線，向著實船測試快速推進。
2020年以來，該公司成功研發全國港口系統首個疫情防控“五色圖”系統，為生產業務系統提供安全可靠的船舶申報、進離港動態編排、風險等級預判服務，同時聚焦碼頭防控工作關鍵點，實現冷鏈追蹤功能，筑起疫情防控安全防護墻;加速智能管控中心系統迭代優化，開發集裝箱、散雜貨、滾裝、郵輪、拖輪引航等各生產業務板塊效率看板分析展示功能，有效輔助生產業務管理人員效率分析;不斷匯聚集團公司內外部數據資源，統一視頻平臺定位數據采集核準、港區監控攝像頭信號定位和接入，實現分層加載與云臺控制;持續優化系統架構，完善東疆、南疆、北疆區域三維精模和相應設備、車船精模，提升可視化呈現效果，推動港口指揮中樞“智慧大腦”迭代升級。
該公司落實海關和集團公司加快推進港口集疏運系統建設的相關任務，積極打造關港集疏港智慧平臺，為推進貿易物流便利化插上“智慧之翼”。他們成立50余人的研發團隊，開發基礎設施、支撐服務、應用服務、用戶呈現展示等4個平臺和安全保障、標準規范保障、運維保障3個保障系統。針對箱車匹配業務，解決物流環節“痛點”，實現了資源池與運力池掛接自動派車功能。2020年10月28日，關港集疏運智慧平臺正式上線運行，在冷鏈防疫的關鍵時期，他們僅用7天時間便自主開發“冷鏈食品集裝箱可追溯系統”,實現集裝箱和接觸人員快速溯源，成功助力天津冷鏈食品追溯平臺在國務院食安委組織的各省市進口冷鏈食品追溯平臺考核測評中位列全國第一。
寧波
7毫秒時延的智能龍門吊、無人駕駛的5G集卡、自動鑒定箱體殘損的理貨系統……一項項“黑科技”推動寧波舟山港“5G+智慧港口”建設持續推進、行業影響力不斷提升。昨天，中國移動通信集團有限公司在寧波舉辦5G智慧港航生態合作大會，向上海、廣東、天津等20余個省市自治區的港口單位推介寧波舟山港智慧化發展經驗和做法。
智慧港口是5G賦能千行百業的重點推進領域之一。作為貨物吞吐量連續11年居全球首位、集裝箱吞吐量排名全球第三的世界大港，寧波舟山港早早與中國移動合作，開啟了“5G+智慧港口”建設的步伐。
2018年3月，寧波舟山港就建成了全國首個5G港口基站，今年5月又與中國移動、華為公司、振華重工簽訂了《5G+智慧港口戰略合作協議》，打造5G輔助靠泊、5G智能理貨、5G集卡無人駕駛、5G輪胎式龍門吊遠控、5G港區360度作業綜合調度等五大智慧應用場景。
一組數據佐證建設的階段性成效。目前，5G輪胎式龍門吊遠控已實現規模應用，6臺設備投入生產，規模居全國第一，作業人力成本降低50%以上，設備改造成本節約20%以上。5G+北斗基準站也順利建成，能將普通卡車升級為5G無人駕駛卡車，構建端到端協同網絡。該技術推廣后，港區卡車運輸效率有望提升40%以上，節省勞務成本50%以上。
“寧波確實走在了‘5G+智慧港口’建設的前沿!速度快、成果多，且有復制推廣的可行性。”會上，天津港、太倉港、日照港等港口相關負責人不吝贊美之詞。
中國移動相關負責人也表示，近年來，寧波舟山港開展的一系列探索和創新，既為全球智慧港口的發展提供了寶貴經驗，也為其他垂直行業如何“建好5G、用好5G”提供了可借鑒的樣板。
如何將寧波舟山港“5G+智慧港口”建設經驗推向全國?中國移動在甬發布了5G智慧港航生態合作“千帆計劃”及中國移動5G智慧港口平臺，計劃建設港航行業首個5G平臺，聯合全國各大港口實現網絡升級、平臺升級、應用升級、模式升級、生態升級，打造10個全球領先的5G智慧港航標桿，復制100個高質量5G智慧港口，覆蓋1000公里重點水域5G智慧航道。
“智慧港口是港口高質量發展的重要基礎。新冠肺炎疫情發生后，我國沿海港口和內河港口紛紛提速智慧港口建設。作為新一代信息基礎設施，5G將有效提升智慧港口建設的維度，讓智慧港口的內涵更豐富。”中國港口協會秘書長丁莉說。
通訊企業助力打造智慧港口新樣板
聯通
作為國際物流和供應鏈的重要節點，歷來是信息化智能化建設的重要陣地。“智慧港口”解決方案將是5G網絡開通后，物聯網和人工智能等前沿技術在工業應用上的重要場景。
2019年，由福建聯通與華為聯合打造基于5G+MEC的“智慧港口”平臺在福建港務集團福清江陰集裝箱港口成功上線以來，江陰港的智能化水平邁上了新臺階。福清市江陰港是“全國少有、福建最佳”的深水良港，也是福建省的兩個重要發展港口之一。2019年2月，江陰港區以260自然箱/小時、359標箱/小時的船時效率創下作業紀錄新高。這樣的成就，既離不開得天獨厚的基礎條件，更離不開遍地“花開”的智慧應用的賦能。
在江陰集裝箱港口，可以看到安裝于港口場橋(龍門吊)駕駛室內的高清監控攝像頭，它將采集到的駕駛室實時視頻圖像通過5G快速回傳到MEC平臺中，通過視頻監控對司機面部表情、駕駛狀態進行智能分析。這樣一來，平臺監控中一旦發現有疲勞、瞌睡等異常現象就會立即預警。而5G網絡解決了在4K超高清視頻監控場景下帶寬不足和時延長的問題，可以提供更清晰視頻圖像，提高智能分析效率和實時響應速度，從而降低港口生產事故率，保證港口作業安全和駕駛員的生命安全。
在平臺建設中，聯通技術人員將5G+MEC平臺部署于靠近港口園區的網絡邊緣，同時集成了視頻監控智能分析和語音對講等多種業務，園區內網數據流量不用經過遠距離傳輸上傳至服務器，而是直接分流至平臺內部進行本地化處理，提供了低時延的用戶體驗，最大程度地節省了骨干網傳輸成本。5G網絡的接入解決了原有普通WiFi場景下信號覆蓋不全、安全性和穩定性存在不足、維護點位多以及運營成本高等問題，進一步推動江陰港信息化、智能化發展步伐，提高了貨物通關效率，降低了客戶物流成本，為港口物流各相關參與方提供更加優質的服務。
5G網絡擁有更低時延、更高的帶寬、環境感知連接、支持專用網絡和網絡切片等諸多優勢，將帶給我們一個萬物智聯的世界，而這恰恰又離不開MEC的加持。MEC是新業務發展驅動內容、應用、計算向靠近客戶和業務的邊緣遷移的輕量化云平臺，MEC平臺應用本地化實現客戶的“低成本”、計算邊緣化實現業務的“超低時延”，中心云和MEC的協同實現內容和能力分布化實現系統的“高智能高效率”，而5G的高帶寬、低時延能力和MEC的結合進一步凸顯了它的提升價值。
移動
從發牌到商用，中國進入5G元年，處于數字化、全自動化轉型升級時期的中國港口，也紛紛開始積極踴躍地擁抱5G技術。
招商港口協同中國移動深圳分公司、華為技術有限公司在海星碼頭創建了港口行業第一個5G智慧創新實驗室;中遠海運港口與中遠海運科技、中移(上海)產研院、中移智行簽署了“共建5G智慧港口聯合實驗室合作意向書”;上海洋山港引入5G智能重卡;秦皇島港、福州港、廈門港等各大港口在5G技術方面都做出了不少嘗試。
華為聯合上海振華重工、中國移動、Vodafone發布的《5G智慧港口白皮書》中，通過與港口行業伙伴的充分需求調研、討論和分析，識別并篩選出了對于無線通信具有潛在需求、未來5G可能賦能的、最具典型代表意義的四大智慧港口應用場景：
港口對龍門吊遠程控制改造需求迫切。傳統龍門吊司機是特殊工種，在30米高的司機室操作，作業條件艱苦，現場操作容易疲勞，有安全隱患。港口為保證24小時作業，每臺龍門吊配備三名司機輪換，一個碼頭通常需要上百名龍門吊司機，對司機人力需求高。遠程控制改造后，龍門吊上安裝攝像頭和PLC，司機改在中控室觀看多路實時視頻進行操作，完成龍門吊所有動作如吊車吊具精準移動、抓舉集裝箱等。龍門吊實現遠程控制，可大幅度降低人力成本，1名遠程控制人員可操控3？6臺龍門吊，同時可改善工作環境，降低對司機的要求，提升作業安全性。
單臺龍門吊遠程控制一般需要回傳5至16路監控視頻，1080P分辨率下對帶寬需求約30Mbps，同時中控室與龍門吊的PLC通信對網絡時延要求在30毫秒以內。當前試點的龍門吊遠程操控通信方式以光纖、Wi-Fi為主，基建成本高。同時光纖轉場需插拔且易損耗，Wi-Fi帶寬和性能受限。5G的大帶寬低時延可實現龍門吊遠程控制場景中監控視頻回傳，PLC可靠通信，大幅度降低龍門吊遠程控制改造成本和改造門檻。
今后，各地通訊企業和港務部門將持續推進港口智慧化建設，堅持創新引領，打造新一代智慧港口新樣板。
