張杰
摘要:傳統(tǒng)集裝箱港口普遍面臨人力成本高、勞動強度大等問題。5G技術(shù)的興起,為集裝箱港口自動化建設(shè)提供了新的契機。因此,本文從5G對全球集裝箱港口自動化發(fā)展的影響出發(fā),并介紹了相關(guān)發(fā)展的應(yīng)用場景,以期為自動化港口的建設(shè)與發(fā)展提供參考。
關(guān)鍵詞:5G技術(shù);集裝箱港口;自動化發(fā)展
引言
港口作為重要的交通運輸樞紐,對經(jīng)濟發(fā)展具有重要影響。因而需要采用有效措施提高其作業(yè)效率,提高自動化技術(shù)水平,5G技術(shù)的有效應(yīng)用,為自動化港口建設(shè)提供新動能的同時,使集裝箱港口優(yōu)勢明顯增強。因此,5G技術(shù)對于建設(shè)智能化集裝箱港口具有重要意義。
一、5G對全球集裝箱港口自動化發(fā)展的影響
信號傳輸升級,引導(dǎo)運輸車更可靠
5G的先天技術(shù)優(yōu)勢不僅能夠?qū)崿F(xiàn)將貨物沿既定路線送往指定位置,保證到達時間的準確無誤,更能完成具有較高技術(shù)難度的指令發(fā)布網(wǎng)絡(luò)信號傳輸工作。此前受到網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的制約,港口自動導(dǎo)引運輸車指令數(shù)據(jù)傳輸時常出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況,AGV小車作業(yè)受到影響,效率不高。5G技術(shù)的應(yīng)用,提高了引導(dǎo)運輸車的可靠性能。5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,能夠有效解決傳統(tǒng)模式中易出現(xiàn)的通信干擾、高時延等問題,從而實現(xiàn)自動導(dǎo)引運輸車低時延和高可靠的傳輸模式,自動導(dǎo)引運輸車通信質(zhì)量、作業(yè)的可靠性獲得保證,自動化的碼頭運營效率大幅度提升。5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)全面積的覆蓋、邊緣計算生產(chǎn)專網(wǎng)的有效部署。除此之外,將計算能力下沉到基站的邊緣,將進一步降低港口的網(wǎng)絡(luò)時延,進而提升集裝箱港口網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩浴⒖煽啃浴?/p>
(二)5G與AI技術(shù)融合,實現(xiàn)智能化理貨
通過5G網(wǎng)絡(luò)信號傳輸模式,能通過高清晰的視頻方式實時采集、核對出集裝箱的箱號,損壞位置,不僅節(jié)約了人力和物力,還能實現(xiàn)碼頭理貨的高效與實時,從而推動智能化理貨操作優(yōu)化,成為5G+港口的融合發(fā)展的創(chuàng)新性成果。5G技術(shù)的大帶寬、低時延性能,能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場作業(yè)畫面實時傳回中控室,實現(xiàn)流程的全程監(jiān)控。在傳統(tǒng)通信的模式下,系統(tǒng)通常只能對單一圖片識別、處理,而5G技術(shù)的應(yīng)用下能夠?qū)崿F(xiàn)更高清晰度的視頻回傳。有效結(jié)合AI技術(shù),能自動的完成箱號等數(shù)據(jù)的識別、以及集裝箱箱體驗殘等,提高了理貨的操作效率,增強集裝箱港口的運作能力[1]。
二、5G對全球集裝箱港口自動化發(fā)展的應(yīng)用場景
(一)智能安防
智能化、自動化的集裝箱港口正常運行,需要實現(xiàn)對整個運營過程的實時有效監(jiān)控。5G高寬帶、多路回傳高清監(jiān)控視頻的功能,對位置實現(xiàn)有效精準的定位,同時,在工作人員的操作規(guī)范性上有監(jiān)督的作用。港口的車輛過往關(guān)鍵節(jié)點設(shè)立卡口設(shè)備,實現(xiàn)遠程的調(diào)度、逆行進行詳細分析以及定位追蹤等。另外,5G通過與無人機、高清攝像機的結(jié)合,能夠?qū)Ω劭趨^(qū)域內(nèi)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施以及環(huán)境、電力線路等進行實時的密集巡查和安防,通過與AR技術(shù)的全景攝像機結(jié)合,對港口區(qū)域進行視頻監(jiān)控應(yīng)急處置。與此同時,5G技術(shù)還能夠利用8K和VR的有效結(jié)合,對港口區(qū)域進行實時指揮、對作業(yè)方式能夠及時靈活調(diào)整,實現(xiàn)整體港口區(qū)域的智能安防。
(二)港機遠控
港口的自動化裝卸不僅是建設(shè)指揮港口的重要內(nèi)容,也是集裝箱港口提高競爭力與經(jīng)濟效益的保證?,F(xiàn)階段,我國多數(shù)港口在輪胎吊和軌道吊實行的都是人工作業(yè),主要的問題有作業(yè)成本高、風險大、效率低,因而對港機遠程控制有著巨大的需求。由于港機遠程控制對通信網(wǎng)絡(luò)有特殊、較高要求,傳統(tǒng)設(shè)備及4G技術(shù)無法滿足港機對網(wǎng)絡(luò)通信的要求。因此,通過利用超低時延、高寬帶的5G技術(shù)則能夠有效提高作業(yè)效率、并及時將港機的視頻信息回傳發(fā)送到港口碼頭的遠程操作中心,操作中心接受到指令后再將控制命令發(fā)送給港機,從實現(xiàn)而對港機遠程自動化的控制和高清晰的視頻監(jiān)控,不僅改善了相關(guān)作業(yè)人員的操作環(huán)境,更能降低操作安全風險,進而提高集裝箱港口的整體作業(yè)效率。
(三)司機管理
集裝箱港口整體運營過程中,集裝箱司機、橋吊司機人員的任務(wù)最為繁重,另外,港區(qū)內(nèi)作業(yè)環(huán)境相對惡劣,容易出現(xiàn)疲勞駕駛、危險駕駛的情況。不僅對司機安全造成威脅,更使港口的經(jīng)濟效益出現(xiàn)損失。應(yīng)用信息化的技術(shù)手段,監(jiān)督、管理司機工作尤為重要。5G技術(shù)與AI視覺技術(shù)的有效應(yīng)用,能夠?qū)λ緳C的行駛路線、司機日常排班情況以及司機作業(yè)過程中所處的位置信息進行有效的管控與監(jiān)督,避免司機在港口工作中擅自離崗、疲勞、危險駕駛,更能有效防止司機出現(xiàn)非法作業(yè)為集裝箱港口帶來經(jīng)濟損失。將5G技術(shù)應(yīng)用于集裝箱港口運營工作中,為集裝箱港口提供了安全保障的同時,使港口效能大幅度提升,實現(xiàn)經(jīng)濟效益的穩(wěn)步提高[2]。
結(jié)論
總而言之,集裝箱港口的自動化發(fā)展與5G、AI技術(shù)密不可分,若要實現(xiàn)港口的智能化、科學(xué)化發(fā)展,離不開集裝箱港口業(yè)務(wù)模式、生產(chǎn)運營模式的發(fā)展與變革。因此,需要要加強全球智慧港口的建設(shè),進一步加強相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈與信息鏈的有效融合,推動集裝箱港口的自動化發(fā)展。
參考文獻:
[1]何業(yè)科,李戎,劉政剛.5G通信組網(wǎng)技術(shù)在自動化集裝箱碼頭智能導(dǎo)引車上的應(yīng)用[J].中國港口,2020(11):21-23.
[2]李媛紅.智能集裝箱技術(shù)標準研究[J].中國標準化,2020(06):51-54+59.