5G新基建為港口航運業高質量發展提供新動能
2020-04-10 14:06 來源：航運交易公報
3月27日，中共中央政治局會議精神給出明確的政策定調，即擴大內需，啟動新型基礎設施建設（新基建）。“新基建”有助于穩增長、穩就業，釋放中國經濟增長潛力，提升長期競爭力。
3月4日召開的中共中央政治局常務委員會會議提出，“加快5G網絡、數據中心等新基建進度”，“把在疫情防控中催生的新型消費、升級消費培育壯大起來”。要以需求為導向，大力推進5G等新基建，支持數字經濟等新業態發展。
“新基建”和“新消費”都植根于數字經濟，以5G新基建擴大有效投資，以新消費推動消費提質擴容，兩者相互促進，有望成為帶動中國經濟“疫”后反彈的“雙引擎”。
在“5G+”的應用場景中包括智慧港口和智能船舶應用。青島港自動化集裝箱碼頭、廈門遠海集裝箱碼頭等開展智慧港口的場景應用，通過遠程作業進行自動駕駛，包括集裝箱的操控等，在工作效率、安全性及降低人員成本方面，都得到大大改善。5G與智能航運的融合也正在青島起航，有望應用到國內首艘300TEU型智能航行船“智飛”號上。未來，5G與現代航運業尤其是港口和船舶作業的結合，將為科技助力港航高質量發展提供新動能。
探索5G智慧港口場景
2019年11月28日，青島港全自動化碼頭二期投產運營，在全球率先完成“5G＋自動化技術”全覆蓋，解決傳統模式下的通信干擾、高時延等問題，大幅提高岸橋、軌道吊和導引車的連續作業能力與可靠性，整體提升碼頭運營效率。本次試驗成功實現毫秒級時延的工業控制信號和高于三十路高清攝像頭視頻數據在5G網絡的混合承載，支持實際生產中對自動岸橋吊車的無線控制和視頻回傳，性能表現穩定，實地驗證5G網絡在智慧港口場景中的應用及多項關鍵技術。
2019年6月24日，“招商局5G智慧港口創新實驗室”揭牌，開展5G業務在港口的全面應用試驗，標志著5G智慧港口建設全面啟動。通過應用5G技術、自動控制、物聯網、大數據和人工智能等先進數字化技術，海星智慧港將打造成為招商局智慧港口的標桿。
招商局集團副總經理鄧仁杰表示，未來招商局港口將引入創新投資基金，以海星集裝箱碼頭改造為契機，利用該碼頭的場景搭建5G技術創新平臺，與各方合作伙伴一起探索5G技術在港口行業和全球供應鏈的應用，為港口行業提供示范。助力深圳建設粵港澳大灣區5G國際科技產業創新中心；發揮各自優勢，在智慧港口、物流和貿易等領域進行探索研究，共同建設智慧港航應用開發生態.
2019年7月28日，廈門移動與廈門遠海集裝箱碼頭簽署《戰略合作協議》，并發布廈門首個智慧港口5G應用。這是繼2019年7月19日中遠海運集團與中國移動簽署《戰略合作框架協議》后，雙方積極推進戰略合作取得的重大進展。
廈門遠海集裝箱碼頭負責人介紹，有線光纜受制于機械作業的移動范圍，碼頭沿岸無法充分覆蓋前端生產點位，而4G網絡在時延、帶寬上也無法滿足生產作業的性能要求。5G技術的加快發展，給碼頭運營帶來創新的可能。立足合作框架，雙方構建起全球首個5G信號全覆蓋碼頭港口，實現下行超過800Mbps，上行超過60Mbps的預期效果，為現有生產作業、辦公運營、倉儲物流、對外服務等場所提供優質的無線通信服務。
同時，雙方進一步打造新一代港區5G虛擬園區專網，以5G架起最后一公里的“空中光纖”，有效滿足碼頭專網對網絡通信安全性、私密性、業務可靠性等方面的需求。此外，借助5G網絡特性，廈門遠海集裝箱碼頭、中遠海運科技、廈門移動還聯合試點發布《5G智能司機行為管理應用》，實現運輸車輛司機行為智能分析、記錄及告警，大大提升碼頭運輸的效率及安全性。
下一步，雙方將繼續響應國家5G戰略工作部署，共同探索港口生產中的自動駕駛、遠程控制、外輪理貨等信息化新應用，全力提升港區智慧生產作業能力，助推港口行業高質量發展。
智能航行集裝箱船起航
5G與智能航運的融合在青島起航，有望應用到中國首艘300TEU型智能航行船“智飛”號上。3月16日，青島聯通與智慧航海（青島）科技簽訂《5G智能航運應用示范項目戰略合作協議》，共同研發制定《國家無人遠洋船5G及海上航運衛星通信行業標準》。根據協議，雙方聯合構建以4G、5G及海事衛星等為通信手段的沿海港口、近海和遠洋航線的海上移動通信網絡，合力打造5G智能航運青島示范城市。
實現運輸貨船的自主航行，在技術層面上相當復雜，既要有遠程通信、智能化電子海圖、航行環境實時感知及重構、船舶航行控制等技術，還涉及智能感知與認知、航線自主規劃、自動靠離泊、動力巡航等技術。而以5G為代表的遠程通信是關鍵技術之一，無論是“船船”“船岸”通信，還是船岸設備間數據同步，都需要高質量、高速率的通信保障。由于海上難以大量布局5G基站，無人船需要根據港口、近海和遠洋的不同場景，綜合應用4G、5G和衛星等多種通信方式。
衛星通信主要解決智能船舶在遠洋航行中的通信需求，但因通信價格較高，只用于應急突發狀態；載波通信用于智能船舶近海港口附近遠距離通信需求；4G通信解決近海30海里內的通信需求；5G通信解決港口附近超大量數據的導出。
目前，港口通信以有線線纜為主，部分場景使用WiFi。隨著港口和船舶的數字化、自動化、智能化演進，港區的連接設備將大大增加，數據量以TB級計算，傳統的2G、3G、4G及WiFi技術都將解決不了連接需求。
以一艘智能船為例，只考慮單船航行對航行環境的感知需求，每天數據量在1TB左右；如果是在測試場正常運營狀態下，每天的通信數據量可達到數十TB。青島聯通即墨分公司王曉光介紹：“無人船運行中的大量數據資料，需要發送到岸上后臺進行分析處理，4G網絡無法應付，用有線傳輸方式既不方便，帶寬也不夠。5G則發揮高速率、大帶寬、低時延、高可靠的優勢。”
智慧航海（青島）科技總經理姜海鷹表示，5G通信將率先用在“智飛”號集裝箱船上，實驗和驗證“基于船岸協同的船舶智能航行與控制關鍵技術”科研成果。
“智飛”號集裝箱船是國家重點研發項目“基于船岸協同的船舶智能航行與控制關鍵技術”科研成果集中應用的示范船。2019年12月，智慧航海（青島）科技與青島造船廠簽訂“智飛”號集裝箱船建造合同，建成后將成為中國首艘具有智能航行能力的面向商業運營的大型集裝箱船。
作為青島智能航運先行示范區項目的落地實施應用單位，智慧航海（青島）科技正在加速建設集研發、示范應用、產業化為一體的智能航運綜合實驗基地，并利用自身強大的吸附能力，形成智能航運產業集群。
5G與港口航運結合勢必帶來巨大變革，傳統港航業將走向智能化。未來一艘智能船駛往無人的智慧港口，通過平臺自動申報、以最經濟的勻速航行按照平臺發出的泊位停靠時間和位置信息自動抵達，然后自動裝卸作業再駛離碼頭，這一切皆有可能成為現實。
-
暫無記錄