干散货码头数字孪生综合管控平台架构与实践

为加快干散货智慧港口建设,探讨了数字孪生技术在干散货码头中的应用。分析干散货码头运营呈现出的自动化、信息化、智能化发展趋势,指出当前面临的数据爆炸性增长、数据采集不全面等挑战。在此基础上,对数字孪生在港口的应用领域进行分析梳理,围绕数字孪生模型内容,提出7大应用业务领域。通过干散货码头数字孪生的建设路线,提出以数据驱动和模型驱动为核心的数字孪生模型构建方法。结合干散货码头智能化建设现状,提出干散货码头数字孪生平台架构方案。选取典型门机设备和港区全局典型案例,分别从微观设备孪生构建和宏观全局孪生场景两个层面阐述应用实践经验,以期为智慧港口的发展与建设提供参考。

基于全流程的石化码头智慧港口解决方案

我国智慧港口近年来发展迅速,但以集装箱码头为主。石化码头由于DCS、GDS、SIS、FAS等设备感知系统与控制系统的广泛使用,智慧化程度普遍不高。本文以华南某大型石化码头为例,从码头作业的全流程需求出发,提出覆盖码头作业、管理、安全、物流、商务等场景的智慧港口解决方案,为石化码头未来智慧港口的建设方向提供参考。

振弦式土压力计自动校准系统设计及应用研究

随着智慧港口和智慧航道建设的发展,监测传感器的自动化计量已成为未来发展趋势。通过分析监测传感器——振弦式土压力计的组成和工作原理、校准需求及难点,设计并研制了一套自动化校准系统。以工控机为控制核心,以自动加压系统、频率采集仪为标准器,通过控制系统自动加压和测量被检设备输出频率模数值,可实现压力标准值的设置输出、频率测量值的自动记录存储及运算处理、历史数据管理及生成校准报告等目标。试验表明其各项程序和指标均能满足振弦式土压力计的校准要求,可直接用于相关计量校准工作。

我国智慧港口标准体系建设现状评价及建议

我国智慧港口行业处于快速发展期,标准体系亟待进一步完善以引导行业发展。通过实地调研和案例分析,对我国智慧港口领域的国家、行业、地方、团体等不同层次智慧港口标准的现状问题进行分析,并结合我国智慧港口行业发展现状及趋势,从建设指南、监督评价、生产作业、运营管理、综合服务等方面提出完善智慧港口标准体系的方向建议。研究成果对完善智慧港口标准、强化标准引领、规范引导我国智慧港口的建设与发展具有一定指导和借鉴意义。

内河水运基础设施及船舶技术发展现状与展望

我国交通运输事业已步入全面建设交通强国的新发展阶段,内河水运在综合交通运输体系中的比较优势尚未得到充分发挥,而“双循环”新发展格局及“双碳”战略的实施将要求内河水运及其核心要素的船舶技术必须实现创新发展。该文通过梳理提炼国内外内河水运以及船舶发展的现状与相关政策演变,分析创新技术研究进展与典型案例,对内河水运基础设施及船舶技术发展趋势进行展望:未来内河水运基础设施与数字、信息和网络技术深度融合,岸基控制中心作为关键性设施和船舶能源供给设施网联化;船舶则向着船型标准化、谱系化、智能化、少人化、能源绿色化及多元化、电力推进主流化等方向演进;船舶编队航行成为创新运输模式。文中所探索的内河水运基础设施及船舶技术的变革方向,可为建设新一代内河水运体系和研发先进船型提供参考。

煤炭港口数字孪生系统构建及应用

针对当前煤炭港口数字化转型相关研究及实践中存在的技术应用场景比较单一、对全链条全场景覆盖度不够、子系统存在信息孤岛等问题,进行煤炭港口数字孪生系统构建及应用研究。基于对煤炭港口场景的深入了解和运营实践,采用物联网、系统仿真等关键技术,在已有研究的基础上实现数据标准化和接口标准化,提出涵盖全要素、全流程、全场景的煤炭港口数字孪生架构和五维模型。依托某煤炭港口进行应用,系统实现了全面准确反映港口运营情况、规避煤炭自燃安全隐患、大幅提升运营效率的目标。

港口码头工程智慧化工地建设的探讨与实践

为推动港口码头智慧化建设,解决港口码头工程建设中人员管理能力差、危险源监测不到位、信息传递不通畅等问题,以山东港口青岛港前湾港区自动化码头三期工程为背景,采用信息化技术、物联网技术、人工智能技术等智慧化管理平台建设关键技术,针对港口码头工程智慧化工地建设各环节中智慧化应用不足问题,从智能防疫应用、安全管理应用、进度管理应用、质量管理应用、环境管理应用五个方面重点研究智慧化工地建设应用。工程实践表明,港口码头智慧化管理平台建设,可以有效提高施工质量、降低施工成本、保障施工安全。港口码头工程进行智慧化建设试点探索,达到了高效建设港口码头的效果。

新形势下我国智慧港口建设现状与发展趋势

随着全球贸易的持续增长和新一代信息技术的快速发展,智慧港口成为加快建设交通强国的重要先行领域,对提升港口运营效率和响应国际贸易挑战至关重要。为推动港口产业数字化转型,提升港口运营能力、服务质量和物流效率,综合运用文献研究、比较分析和案例分析等研究方法,分别从码头类型、技术应用、场景应用3个方面分析我国现阶段智慧港口的建设情况,总结出智慧港口建设面临发展不够均匀、新一代信息技术应用不够广泛、数据应用不够充分等问题,提出未来我国智慧港口将向智慧化转型、融合化协同、关键技术自主可控、绿色低碳和数据开放共享发展。研究成果可为智慧港口的规划和管理提供参考。

新时代下新疆海关“智享联通”的建设成效与协同路径

在新时代的背景下,作为中国陆上口岸数量最多的省区,新疆的对外开放显得尤为重要。自习近平主席2021年提出“智慧海关、智能边境、智享联通”倡议以来,新疆边境海关在推动智慧海关建设、实现智能互联互通方面持续努力。这一过程中,口岸的“智享联通”基础设施逐步改善、监管机制进一步优化,预约通关制度也得到深化实施。然而,新疆边境海关在智享联通建设过程中也面临一些挑战,如周边国家智能化水平的差异、数字安全防控政策的滞后、以及国家间信息协同机制不完善等。未来,可以通过进一步加强关检协同、关区协同和关部协同,优化技术援助和信息共享、共建数字基础设施等方式,促进新疆乃至全国边境口岸的智能互联互通。

基于AIoT的智慧港口数字散货堆场系统设计

如何有效管理和追踪港口物流链是智慧港口建设急需解决的问题。以物联网、人工智能等为代表的数字技术为智慧港口建设数字散货堆场提供技术支撑。本文基于国内智慧港口形势,建立了一套基于智能物联网(AIoT)的数字散货堆场系统,将散货堆场中的物料与传感器连接,实现对物料进出场、移位堆放、存储信息、物流状态等进行实时监测和追踪的全程管理,为港口管理人员提供实时的物流状态和库存信息,提高港口的运输效率和服务质量,为打造世界级港口群注入新动力。

大型干散货港口堆取料机自动化作业系统的研究与应用

为解决传统干散货港口堆/取料作业仍采用手动操作模式产生的操作人员数量多、作业效率低和堆场利用率低等问题,采用适用于港口复杂场景的复合定位技术、毫米波雷达扫描技术以及散货物料三维可视化实时响应技术,实现堆/取料无人化作业和堆场数字化管理,促进智慧港口建设,提高生产作业效率,改善操作人员的作业环境。

智慧口岸建设中传染病及新发传染病防控的探讨

随着传染病尤其是新发传染病跨境传播风险的不断增加,口岸作为防控传染病疫情输入的第一道防线,单纯依靠传统的卫生检疫手段已不能完全满足早期识别、防控的要求,需借助数字化、智能化新技术和新设备转型升级,加快智慧口岸建设才能为传染病早期防控提供依据。因此,利用大数据技术、众包技术等收集传染病相关信息并利用模型分析对疫情形势作出预判,进而采取相关预防措施。也可运用基于人脸识别的症状监测系统和分子即时检测技术到新发传染病检测中,提高其传播早期的检出率。总而言之,全球疫情形势严峻复杂,新技术新设备与口岸传染病防控相结合仍需不断优化改善,同时卫生检疫专业人员需发挥主观能动性不断提升智慧口岸建设的适用性。

关于长江经济带内河港航资源整合发展的探讨——以湖南省港航资源整合为例

长江经济带是全国除沿海开放地区以外,经济密度最大的经济带,水系发达,发展航运得天独厚。通过分析长江中下游内河港航资源整合取得的实效,本文以湖南省港航资源整合为例,指出当前内河港航资源整合前存在的差距和共性问题,阐明在国内国际双循环相互促进的新发展格局下,推动内河港航资源整合发展、补齐现代综合立体交通运输体系短板、降低物流成本的必要性,对进一步深化内河港航整合提出指导性建议,以供参考。

融合BIM和GIS的轻量型数字孪生平台及其在智慧港航中的应用

数字孪生是通过对物理世界数字化建模和仿真的新兴技术,作为实现数字化转型和促进智能化升级的重要途径,为智慧港航的实时监测、效率提升和问题预测提供了新的解决方案。融合BIM和GIS技术搭建轻量型数字孪生平台“全景盒子”,该产品具有从Web端管理工程及场景搭建等功能,实现了零代码操作。从系统架构、功能设计方面展开介绍产品的创新性,并以上海市黄浦江航道项目应用为例,进一步阐述了该平台在智慧港航领域的优势和创新之处。

时空实体模型在港口车船监管中的应用与实现

本文基于时空实体模型、北斗卫星导航系统(BDS)、全球定位系统(GPS)、网络地理信息系统(WebGIS)、空间数据库等技术,构建了车辆和船舶实体资源,建立了港口车船监控管理系统,提供了车辆/船舶实体的目录导航、实时位置监控、实体查询展示、历史轨迹回放、运行状态监控、智能围栏管理、轨迹时空分析等功能,实现了全方位、多层次、多元化车船信息的实时提取和监控,能够以实体形式直观展示车辆和船舶的六要素特征,使车船监管信息价值密度更高,可查询性、可分析性更强,从而有效提高了车船监管的精细化程度和效率,可为港口车船监控和管理工作提供更加高效的服务支撑。

5G智慧港口的应用研究

5G智慧港口是指利用5G技术和智能化技术对港口进行革新和优化,文章从智慧港口的概念、智慧港口建设的流程和建设后的经济效益三个角度进行分析和总结,提炼了智慧港口的建设方法,并整合作业、管理、决策、物流等领域形成港口航运综合大数据平台,同时面向未来伴随5G持续演进,也将进一步拓展深入5G智慧港口应用。

基于物联网技术的智慧港口平台设计

为了提高港口运营效率和提高企业竞争力,文章对智慧港口平台设计进行了研究,提出了一种基于物联网的智慧港口平台设计方法。智慧港口平台设计主要设计内容包括港口物流服务云平台设计、智能码头云平台设计、大数据服务平台设计和云计算平台设计。智慧港口平台设计为智慧港口的建设和运营提供帮助,提高了港口经济效益和服务质量。

智慧港口建设的实践经验和方案框架

随着经济全球化的快速发展和内外部环境的急剧变化,港口面临着全新的机遇与挑战,智慧港口已经成为港口转型升级的重要途径。本文分析了智慧港口提出的背景,阐述了智慧港口的内涵与特征。通过分析国外港口典型案例,总结国外先进港口在绿色智慧化、供应链协同化、全自动化等方面的实践经验。从透明感知、智能控制、精准管理、综合服务四个层面,提出智慧港口建设方案框架,可为国内港口的智慧化升级提供参考。

一种堆场使用效率计算方法

在港口生产作业环节,堆场智能高效地为货物缓冲储存、保管及交接提供支撑,是港口生产能力的重要保障。分析港口生产作业中堆场所面临的的问题,设计智能决策管理系统,以提高堆场的周转率及人机智能调配,助力智慧港口建设。

智慧港口海运危险货物集装箱作业安全管理研究

为增强智慧港口建设中海运危险货物作业全流程的安全管理精细化水平,本文基于数字孪生理念针对海运危险货物集装箱作业全流程提出数字孪生五维框架,从物理实体、虚拟模型、孪生数据、信息传输和应用服务等方面开发海运危险货物集装箱数智应急平台。通过构建船载集装箱、岸桥卸箱、场桥抓箱、AGV运箱、外集卡载箱等环节的全方位数字孪生场景,由集装箱体内部安装的传感器提供多源数据,实现危险货物集装箱内状态与数字孪生模型之间的信息交互;在海运危险货物集装箱数智应急平台中内嵌CNN+LSTM深度学习模型,对危险货物集装箱内温湿度等风险参量进行变化趋势预测。结果表明:温度预测值与真实值之间的MSE和RMSE值为19.27和4.39,MAE和MAPE值为7.29%和2.58%,决定系数达到0.9855,表明数字孪生模型对集装箱内部温度变化能够准确预测。这对危险货物在智慧港口作业中的事故预先研判和异常集装箱及时应急处置具有重要作用。