哪吒科技—加速港口數字化升級

作為“21世紀海上絲綢之路”的重要節點，港口在“一帶一路”建設中有著舉足輕重的作用，作為港口大國，2021年在全球港口貨物集裝箱吞吐量排名前十名的港口中，中國港口占據七席，取得矚目成績。近些年，我國港口也由傳統港口向智慧港口轉變升級，在人工智能、大數據、云計算、5G、區塊鏈等技術驅動下，智慧港口建設逐漸趨于成熟。今天，我們將對話哪吒科技，以自動化碼頭為切入點，探索新技術的應用對港口發展帶來的推動作用。

智慧港口新基建政策導向愈發明晰

2017年1月，交通運輸部發布《關于開展智慧港口示范工程的通知》，首提“智慧港口”；2020年8月，交通運輸部出臺《關于推動交通運輸領域新型基礎設施建設的指導意見》，對建設智慧港口的技術落地提出更為細致的要求，要求“引導自動化集裝箱碼頭、堆場庫場改造，推動港口建設養護運行全過程、全周期數字化，加快港站智能調度、設備遠程操控、智能安防預警和港區自動駕駛等綜合應用。”2021年9月與2022年1月，交通運輸部與國務院分別發布《交通運輸領域新型基礎設施建設行動方案（2021—2025年）》與《“十四五”現代綜合交通運輸體系發展規劃》，都對具體港口的智能化改造要求進行明確，如“推進大連港﹑天津港、青島港、上海港、寧波舟山港、廈門港﹑深圳港、廣州港等港口既有集裝箱碼頭智能化改造。多項政策落地，使得我國智慧港口行業的發展方向和發展目標逐漸清晰。

信息化時代碼頭自動化是發展的必然結果

從交通運輸部發布會獲悉，我國已建和在建自動化碼頭規模均居世界首位，對于哪吒科技來說，實現碼頭自動化是主觀與被動共同促使產生的。其一，碼頭屬于勞動密集型產業，24小時不間斷運作致使工人勞動強度極高，隨著人口紅利時代退潮，招人成為難題；其二，自動化程度能夠降低危險發生概率，在傳統人工模式下，由于碼頭本身環境復雜，工人操控巨大的機器，難免出現安全事故，因此想要提升安全性，自動化是最佳選擇；其三，自動化碼頭對于提升效率有很大的優勢，人力作業時，難免受環境、情緒等因素影響，作業效率存在不確定性，而通過技術實現科學、合理的規劃卻可以規避這一問題。因此綜合幾點來看，無論從眼前需求還是未來發展角度來看，推動碼頭由人工轉向自動化，進而演變成智能化對于港口進一步深度發展有著長遠意義。

智慧大腦操作協同加速深化智慧港口建設

關于如何實現碼頭自動化，哪吒科技認為其要點在于設備控制智能化和生產組織智慧化的雙協同。碼頭智慧化的初級表現形式是通過使用大量自動化機械設備，達到作業人員大幅度減少的效果。如何真正促進降本增效、智能化目標實現，需要設備協同作業，也就是指揮層面，設備仿佛四肢，所有設備都由一個智慧大腦指揮，根據碼頭需求和作業流程規劃，由生產管理系統協調設備運轉、相互配合，保證設備連續作業，以此提升碼頭的運作效率。因此一個自動化碼頭，除了現場機械自動化，一個高度智能化的大腦更為關鍵，這里哪吒科技也特別介紹道，最初設備調度是由人完成的，在逐漸升級的過程中，系統收集人為調度信息形成模型，再通過算法實現自動計算，進而實現系統調度，那么在這個時候，工作人員的身份也變為了安全員或者監管員，只需參與部分輔助性工作，或發生異常情況時進行人工干預，再一次減少人工作業量。

當然，這還不是終點，系統還需要不斷學習新知識，后臺大腦算法模型能夠將人的經驗、邏輯做成模型和算法，當在一些特定環境需要錄入參數時，系統可以根據數據積累自動執行，并且不斷進行動態調整，變得更加靈活。為了促進智慧港口發展，哪吒科技始終堅持創新，在高度關注港口在運營過程的需求的同時持續升級算法，以更先進的技術助力港口數字化升級。

哪吒產品助力碼頭開啟全流程智能化新時代

目前，哪吒科技全自動化碼頭系統已經在上海洋山四期取得成功應用，洋山四期是目前全球單體規模最大、綜合智能化程度最高的全自動化集裝箱碼頭。該碼頭自2017年12月開港至2020年底，以哪吒科技自主研發的全國產自動化集裝箱碼頭智能生產管控系統ITOS為大腦，實現了從生產組織計劃、作業過程控制、裝卸設備操作、事件監控反饋、決策優化全過程的自動化與智能化，百米岸線吞吐量達26.8萬TEU。

哪吒科技自主研發全過程智能計劃調度模型、算法及系統取代人工決策的模式，改變了整個碼頭的指揮控制模式，提升了自動化集裝箱碼頭的智能化水平。此外，哪吒科技創新研發的基于智能感知和全自動化流程設備控制系統，協助碼頭實現了橋吊多模式邊裝邊卸工藝流程，外集卡作業100%預約進場方式提升了碼頭的計劃性。系統集成岸橋作業路徑、船舶配載、堆場規劃等智能系統，實現碼頭集裝箱裝卸、水平運輸、堆場裝卸環節的全過程智能化操作，及整個碼頭和堆場內無人作業及遠程操控，極大改善了碼頭現場作業勞動環境，保證港口作業本質安全。哪吒科技基于數字孿生技術打造的洋山四期大數據三維看板系統，以實時分析系統、歷史回溯系統、預警分析系統為核心，驅動智能決策優化，以保證故障的及時排除、危險因素的及時剔除，增強港口抵御風險的能力，碼頭目前的勞動生產率是傳統碼頭2倍以上，作業百萬標準箱用工人數下降53%。上海洋山四期自動化碼頭的建成和投產，標志著中國港口行業在裝備制造、新技術應用、集成創新以及運營模式上實現了里程碑式的跨越升級和重大變革。

未來，伴隨著更多利好政策出臺以及我國港口轉型發展，哪吒科技將始終以創新研發為基礎，積極探索并部署集裝箱碼頭變革，以打造世界一流港口為目標，牢記公司使命，用智慧科技提升客戶在數字時代的競爭力，向新格局邁進！