近年来，广州港贯彻“十四五”智慧港航建设理念，坚持创新驱动高质量发展，着力推动构建科技强港新格局。在平安港口建设工作中，广州港以安全生产管理难痛点攻关为导向，以安全管理能力提升为重要抓手，加快推进科研创新项目落地并促进成果转化，在设备设施、堆场货物、操作人员安全管理等方面取得了新的突破。
“云监测”让港机健康监测更立体
走进南沙三期技术楼，一块巨大的显示屏映入眼帘，南沙三期技术员小赵指着屏幕上跳动的数据，说到：“通过这块技术管理信息中心大屏，就可以实时了解港区设备运行状态，及时诊断设备故障，缩短处理时间，减少不必要的停机，大幅提高港口运营效率。”
港口作业工况复杂，机械设备多且分散，传统定期巡检和故障后维修方式有明显的局限性，难以及时全面掌握设备安全运行状态。为提升港口运营效率，南沙三期主动依靠科技创新提效率，充分利用物联网、大数据、人工智能和数字孪生等新兴技术，克服诸多难题，成功研发3D可视化智慧港机监测云平台，系统集合了设备三维展示、监测、预警、定位和分析等功能，同时集成了雷暴预警、阵风监测等模块，技术创新赋能设备管理。
“岸桥、轮胎吊和轨道吊等集装箱装卸设备是融合数字化技术、现代控制技术和通信技术的机、电、液一体化设备，”小赵说到，“系统通过对大型港口起重机重要结构和关键部位进行监测，然后对传感器收集的数据进行分析，可以快速、实时和连续给出设备状态信息和起重机剩余寿命，并在显示屏上进行预警。”系统还结合了数字孪生概念和人工智能算法，从设备健康监控、能耗优化、规范化操作等方面，深入挖掘起重机司机操作动态所形成的海量数据，提炼出优秀司机的操作模型，构建港口起重机的数字孪生虚拟仿真教学场景，提高新晋职工的学习兴趣和理解能力，达到高效的数字培训效果。
数字孪生让散货堆场管理更直观
在新沙煤矿操作部，巡检员小岳打开电脑开始一天的工作，只见他在网页上轻轻点击，百米开外的办公楼楼顶，无人机机库缓缓打开，一台无人机腾空而起，沿着预定的航线向煤矿堆场飞去。“以前煤矿堆场的管理全靠人力进行巡检、理货，劳动强度大，工作效率低。现在有了无人机巡检系统，一键启动自动巡检，收集的数据还可以快速建立数字模型，在屏幕就可以看到整个煤矿堆场的实时生产情况。针对部分重点的堆场，还可以进行手动飞行巡检。”
据悉，煤矿等货物在堆存期间易发生温升甚至高温自燃，若检查处理不及时，可能导致火灾事故，造成货物及财产损失，复杂的作业环境也可能引发人身安全事故。针对上述问题，新沙公司秉承科技赋能、管理增效的宗旨，推进落实基于数字孪生技术的3D可视化智慧散货堆场项目，具备了无人机自动巡检、货物自燃预警、堆场动态展示的能力。
无人机完成巡检后，自动返回机库充电，收集的数据通过服务器生成数字模型。小岳指着屏幕跳动的数据对小编说：“我们可以利用无人机上搭载的摄像头和传感器，精确测算堆场散货堆存总量、分布情况、货源信息。在这个堆场的数字模型上，可以实时关注堆场里面不同客户煤矿的入库、存储、转栈和出库情况，实现全过程跟踪。”远期该系统可对接生产业务系统、计量管理系统、斗轮堆取料机堆场定位系统、流动机械管理系统等，提供更加多元、直观、一体的智慧堆场管理系统。
多技术应用让港口作业更安全
将无人机应用到港口安全生产监督的不仅仅有新沙公司，黄埔公司与研究院共同研发的无人机智能安全巡检系统，利用无人机配置灵活、快速、自动巡航、通过搭载光学视觉感知模型可以实时传输现场画面的特点，根据港口作业区域编制自动航线，对港区进行快速巡检，通过数据模型对疑似违章或隐患区域的图像进行精确识别，实现无人机智能安全巡检，自动识别不安全行为或状态并进行预警，为规范人员安全行为、保障人身安全构筑防范屏障。
为提高作业安全性和作业效率，结合智慧港口2.0建设契机，GCT先后投入了岸桥行车智能安全监控系统、岸边激光智能监测系统、集装箱牵引车防疲劳主动防御系统。利用信息化辅助安全管理，为安全管理提供了数据支持、风险预警，大大降低码头生产的安全隐患和事故，同时减少现场安全人工管理成本投入，保障现场作业工人的人身安全。
广州港积极在实践中探索科技赋能平安港口建设路径，勇于开拓进取，研究自动化、信息化、智能化等技术在安全管理领域的创新应用，持续发挥科技力量助推安全管理能力提升。
