《智能北部湾》11.1 国内领先港口(上海洋山、青岛前湾等)经验

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港口深度研究
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第11章 国内外智慧港口最佳实践比较与启示
11.1 国内领先港口(上海洋山、青岛前湾等)经验
在迈向世界一流智慧港口的征途上,中国已成为全球港口智能化浪潮中最富活力与创造力的先行区。中国港口不仅在全球货物与集装箱吞吐量榜单上占据主导地位,更在自动化、智能化的“质”的层面实现领跑:我国已建成和在建的自动化码头数量均居世界首位,港口作业效率、绿色水平与全球联通度持续提升。剖析上海洋山港、青岛前湾港等国内标杆的实践,其经验已超越单纯的技术应用,升华为一套涵盖战略规划、技术创新、生态构建与绿色发展的系统方法论,为北部湾港的智能化跃迁提供了极具价值的“中国方案”参照系。
一、 上海洋山港:国家战略支点下的“深度智能化”与“生态化协同”范式
作为上海国际航运中心建设的核心支点与世界级港口群的关键枢纽,洋山港的智能化路径深刻体现了服务国家战略的顶层设计、自主核心技术的突破以及港城、港区深度融合的生态视野。
1. 以“自主可控”为核心,实现从全自动化到深度智能化的迭代
洋山四期自动化码头是全球单体规模最大、综合自动化程度最高的全自动化码头之一。其根本成功在于实现了关键系统与装备的全面自主化,为中国自动化码头首次安上了“中国芯”。这涵盖了智能生产管理控制系统(TOS)、设备控制系统(ECS)以及桥吊、轨道吊和自动导引车(AGV)等核心硬件。基于此,洋山港正推动智能化向更高阶演进:以AI大模型与数字孪生技术为核心,致力于实现从单机设备自动化向整个港区级自主决策的跨越。例如,其AGV通过地面超过6万个磁钉的引导,结合自身路径优化算法,实现了高效精准的无人水平运输。
2. 超越码头边界,构建“口岸—腹地—流域”一体化智慧物流生态
洋山港的智慧化远不止于码头作业。它通过两种创新模式,将智能化红利沿供应链向上游腹地深度辐射:
· “联动接卸”监管模式:洋山港与长三角地区的江苏太仓、浙江独山、安徽芜湖等超过12个内河港口建立“联动接卸”模式,将这些港口视作洋山港的延伸作业区。货物在内河港口完成海关通关手续,经水路直达洋山港后可直接装船出海,实现了“一次申报、一次查验、一次放行”,极大提升了长三角港口群的整体协同效率。
· 海铁联运智慧网络:洋山港已形成16条稳定运行的“天天班”海铁联运线路,通达全国10个省份45个城市。通过数字化平台,实现了港口与铁路系统的信息互联和业务协同,2025年其海铁联运业务量有望突破100万标准箱。这不仅是运输方式的叠加,更是通过数据联通将出海口功能前置到内陆,强化了港口对广阔腹地的服务与辐射能力。
3. 将“绿色基因”深植于智能化架构,引领行业低碳转型
洋山港是全球少数践行“绿智融合”理念的典范。其绿色发展是系统性的:
· 设备与能源零排放:码头所有装卸运输设备均为电力驱动,实现了作业过程的零排放。同时,集装箱码头岸电覆盖率已达100%,有效减少船舶靠泊期间的污染。
· 清洁燃料供应链服务:洋山港已具备为国际航行船舶提供绿色甲醇“船—船”同步加注服务的能力,并致力于构建国产绿色甲醇全产业链供应服务体系,标志着其从能源使用者向绿色能源供应链服务商转型。
· 前瞻性能源系统规划:规划建设以风能、太阳能为主,集成储能和智慧调度运行系统的港口综合能源站,旨在构建“源—网—荷—储—控”协同的微电网系统,指向未来的零碳港口。
二、 青岛前湾港(山东港口青岛港):以“极致效率”和“产业融合”为导向的敏捷创新模式
青岛港自动化码头代表了另一种成功范式:以市场化的效率诉求为核心驱动力,通过持续快速的自主技术创新和与区域产业的深度融合,塑造难以复制的核心竞争力。
1. 聚焦生产效能极限,以自主系统驱动效率持续革命
青岛港自动化码头是“效率至上”理念的杰出实践者。其核心是以完全自主研发的智能管控系统(A-TOS)和设备控制系统(A-ECS) 作为“智慧大脑”与“神经中枢”。这套系统能够统筹计算码头全域资源,智能生成作业计划,指挥上百台设备协同作业。凭借该系统,青岛港创下了桥吊平均单机作业效率62.62自然箱/小时的世界纪录,并已第13次刷新自动化码头装卸效率的世界纪录。这种对效率极限的追求,使其在全球航运网络的时效竞争中占据了制高点。
2. 推动港口服务“智慧前移”,打造端到端客户体验
青岛港将智能化深度应用于提升客户服务体验和口岸营商环境。其最显著的成效是将进口提箱业务的办理时间,从传统模式的4小时大幅压缩至20分钟。这是通过将码头业务系统与海关监管流程深度集成,实现线上“一站式”预约、支付和办理完成的。此举不仅提升了物流速度,更标志着港口角色从“作业提供商”向“供应链效率伙伴”的转变。
3. 探索前沿技术融合,开辟绿色与新产业增长点
青岛港在技术应用上展现出强烈的探索精神:
· “AI+”深度融合:积极应用人工智能机器视觉进行安全监管,并研发自动系泊技术以解决高危环节的本质安全问题。同时,利用AI算法优化无人车路径与堆场规划,并探索将生产数据作为资产进行管理和入表,开拓了数据价值化的新路径。
· 全场景绿色能源应用:超越了单一的岸电使用,率先构建了“氢能港口”示范场景。不仅投用了氢动力轨道吊、氢能集卡,建成了港口加氢站,更将氢能应用由陆向海延伸,自主研发了全球首艘大功率氢电混合动力全回转拖轮。此外,还提供集装箱碳足迹核算服务,将绿色行动转化为可量化的市场服务。
· 港产城深度绑定:青岛港的智能化发展与山东省及黄河流域的产业结构紧密联动。其航线网络拓展紧密服务于本地优势的家电、纺织服装等产业出海需求,并通过在内陆设立52个内陆港,将港口功能直接嵌入腹地产业供应链,实现了“港口与产业互为依托、共同升级”的良性循环。
三、 对北部湾港智能化建设的核心启示
国内领先港口的实践表明,智慧港口建设是一场涉及技术、管理、商业模式和生态关系的系统性革命。对北部湾港而言,其启示在于:
1. 坚持自主创新与开放合作并重,奠定智能化“根基”。无论是洋山港的“中国芯”还是青岛港的A-TOS系统,都证明了核心系统的自主可控是赢得长期竞争主动权的基石。北部湾港需在关键技术领域加大自主研发,同时可借鉴青岛港与科技企业、高校的协同创新模式,构建开放灵活的研发生态。
2. 明确差异化战略定位,实现“智能化”与“枢纽化”同频共振。洋山港的智能化服务于其国际航运中心枢纽和长三角一体化战略;青岛港则聚焦于提升环渤海湾及黄河流域的出海口效率。北部湾港的智能化路径必须深度契合其作为“西部陆海新通道国际门户港”和“面向东盟的国际枢纽海港”的独特战略定位。这意味着其智能化重点应放在:
· 强化海铁联运智能协同:借鉴洋山港海铁联运“天天班”的经验,但更侧重于解决中国西部内陆经北部湾出海这一特定链路中的数据互通、铁路与港口作业计划无缝对接、集装箱状态全程可视化等痛点。
· 构建中国—东盟跨境智慧物流服务平台:利用区块链、物联网等技术,探索与东盟主要港口之间在船舶动态、通关单证、货物追踪等方面的数据共享与业务协同,打造具有区域特色的“智慧口岸”和“数字供应链走廊”。
3. 践行“绿色与智慧一体化”发展理念。国内标杆港口已证明,绿色化不是智能化的补充,而是其内在组成部分。北部湾港应系统规划,从设备电气化、岸电普及,逐步向探索适合本地区的清洁能源(如海上风电、生物燃料)、建设智慧能源管理系统、甚至提供碳足迹服务等更高阶的绿色增值服务迈进。
4. 以数据驱动生态扩张,从“智慧港口”走向“智慧枢纽”。智慧港口的终极价值在于其连接与赋能的能力。北部湾港需借鉴“联动接卸”和“内陆港”模式,但其生态构建应聚焦于西部陆海新通道沿线节点。通过建设统一的区域物流数据平台,将港口智慧系统与铁路场站、公路枢纽、产业园区、边境口岸的数据相连,最终实现从管理码头作业到优化整个通道供应链的跃迁,真正成为带动区域经济发展的智慧引擎。