5G技术曾是红极一时的技术，但近来却似乎声势不显。实际上，5G技术已经在工业领域进入融合开发阶段。在鼓励引导建设世界一流港口的国家政策推动下，目前，国内各主要港口运营部门主动引进，5G技术企业积极配合港口开发，使得智慧港口正加速向我们走来。
近年来曾红极一时的5G，最近似乎销声匿迹。实际上并不是——智慧港口的建设离不开信息技术的升级，在5G技术助力下，智慧港口正向我们走来。
港口是综合交通运输枢纽，也是经济社会发展的战略资源和重要支撑，党中央高度重视港口发展，国家发改委、交通运输部等多部门陆续印发了支持和引导港口行业的发展政策，并规划到2025年我国世界一流港口建设取得重要进展，主要港口绿色、智慧、安全发展实现重大突破。
智慧港口是以现代化基础设施设备为基础，以云计算、大数据、物联网、移动互联网、智能控制等新一代信息技术与港口运输业务深度融合为核心，在更高层面上实现港口资源优化配置，满足多层次、敏捷化、高品质港口运输服务要求的，具有生产智能、管理智慧、服务柔性、保障有力等鲜明特征的现代港口运输新业态。
这是未来交通的重要节点。
数字化改造传统交通设施
2021年3月5日，《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要(草案)》提交十三届全国人大四次会议审查。第十三届全国人民代表大会第四次会议审查了国务院提出的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要(草案)》，会议同意全国人民代表大会财政经济委员会的审查结果报告，决定批准这个规划纲要。《纲要(草案)》提出，到2035年，我国将基本实现社会主义现代化，基本实现新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化，建成现代化经济体系。《纲要(草案)》中，交通运输是高频词汇，在建设现代化基础设施体系、打造数字经济、促进区域协调发展等多个方面均作出明确要求，第十一章第二节专门提出加快建设交通强国。
《纲要(草案)》提出，建设现代化综合交通运输体系，推进各种运输方式一体化融合发展，提高网络效应和运营效率。完善综合运输大通道，加强出疆入藏、中西部地区、沿江沿海沿边战略骨干通道建设，有序推进能力紧张通道升级扩容，加强与周边国家互联互通;构建快速网，基本贯通“八纵八横”高速铁路，提升国家高速公路网络质量，加快建设世界级港口群和机场群;完善干线网，加快普速铁路建设和既有铁路电气化改造，优化铁路客货布局，推进普通国省道瓶颈路段贯通升级，推动内河高等级航道扩能升级，稳步建设支线机场、通用机场和货运机场，积极发展通用航空;加强邮政设施建设，实施快递“进村进厂出海”工程。
加快交通等传统基础设施数字化改造也是重要趋势。《纲要(草案)》提出，加强泛在感知、终端联网、智能调度体系建设;发展自动驾驶和车路协同的出行服务;推广公路智能管理、交通信号联动、公交优先通行控制;建设智能铁路、智慧民航、智慧港口、数字航道、智慧停车场。
建设货畅其流的世界一流港口
2019年11月，交通运输部联合国家发展改革委、财政部、自然资源部、生态环境部、应急部、海关总署、市场监管总局和国家铁路集团联合印发发布的《关于建设世界一流港口的指导意见》，我国港口的发展将以交通强国建设为统领，着力促进降本增效，以枢纽港为重点，建设安全便捷、智慧绿色、经济高效、支撑有力、世界先进的世界一流港口，到2025年，世界一流港口建设取得重要进展，主要港口绿色、智慧、安全发展实现重大突破，地区性重要港口和一般港口专业化、规模化水平明显提升。
到2035年，全国港口发展水平整体跃升，主要港口总体达到世界一流水平，若干个枢纽港口建成世界一流港口，引领全球港口绿色发展、智慧发展。
到2050年，全面建成世界一流港口，形成若干个世界级港口群，发展水平位居世界前列。
2021年4月，致力于建设东北亚国际航运枢纽中心的山东省港口集团，亮出了今年一季度的亮眼成绩单：货物吞吐量突破3.7亿吨，同比增长9%;集装箱吞吐量达到793万标箱，同比增长11%，创下历史同期最高纪录。
为了建设世界一流港口，山东不断探索、突破。山东省政府办公厅印发《关于加快推进世界一流海洋港口建设的实施意见》(简称《实施意见》)，从高标定位、夯实基础、完善功能、扩大合作、深化改革五大方面入手，明确到2025年山东沿海港口基本达到世界一流水平，到2035年沿海主要港口建成国际领先的世界一流港口。
山东港口烟台港全方位、多维度构建管道“智脑系统”，大大减少船舶滞期费;山东港口青岛港全自动化5G智慧码头6次刷新自动化码头装卸效率世界纪录……近年来，山东港口聚力打造“智高点”。
《实施意见》科学设定世界一流港口的发展路径，推动沿海港口向枢纽港、贸易港、金融港转型，打造功能完备、服务高效、特色突出、全面领先的现代化港口群。强化目标导向，研究制定建设世界一流海洋港口指标体系，预计今年山东沿海港口货物吞吐量、集装箱吞吐量将分别达到17.5亿吨、3350万标箱，2025年将分别达到20亿吨、4000万标箱，基本达到世界一流水平。
在提升港口智慧化水平方面，山东将深入开展交通强国智慧港口建设试点，推进自动化码头、智慧管理平台等重点项目建设，深化5G、北斗、物联网等港口场景应用，到2025年，5万吨级以上干散货专业化码头作业基本实现自动化。
2021年6月9日，全国智慧港口工作研讨会在浙江省温州市召开，引起业内关注：数字时代给“智慧港口”带来哪些机遇?在温州市以“四港”联动引领物流体系，通过成立“四港”企业联盟，出台“四港联动”实施方案、运输结构调整三年行动计划，以海港为龙头的现代物流体系正加快形成。
加快智慧港口建设是交通现代化的重要标志，也是落实交通强国战略的重要内容。物流业是融合运输业、仓储业、货代业和信息业等的复合型服务业，对于改善区域投资环境、支撑实体经济发展等具有重要意义。温州聚焦全国性综合交通枢纽目标定位，对标建设东南沿海重要枢纽港，按照“一港七区”总体规划布局，持续推进港航基础设施建设，加速融入全省港口一体化，先后投资建设乐清湾港区C区一期工程、状元岙港区二期工程等一批重点工程，开通运营乐清湾铁路支线、温州国际邮轮港，成功获批温州综合保税区、乐清湾港区A区一期口岸临时开放，全市港口综合能级、竞争力实现大幅提升。目前，温州港拥有万吨级及以上泊位20个，开通外贸和内贸集装箱航线21条，集装箱吞吐量突破“百万标箱”。
“十四五”期间，温州市将全力打造陆海双向辐射的多式联运示范。根据国家运输结构调整、长三角港航一体化发展趋势，破除海河联运发展瓶颈，实施航道提升工程，完善联运支点布局，加快船型研发，最大限度降低水运物流成本，形成海河双向互动物流格局。多向发力港口多式联运，以瓯江水运通道为轴线，以打造浙南枢纽港为目标，进一步完善多式联运基础设施，加强海河、海铁、公水等运输方式衔接，建设以水运为引领的多式联运枢纽节点，打造一批国家多式联运示范项目，进一步提升温州陆海双向辐射能力。
5G技术推进智慧港口建设
上海
随着5G技术和人工智能的不断发展，上港集团组建的“洋山四期‘科技芯港’创新团队”持续用前沿技术开启智能化港区码头未来，在自动化码头建设运营领域完成了从跟跑到领跑世界的跃迁，为全球智慧港口建设运营提供“中国经验”“中国方案”。
洋山四期“科技芯港”创新团队突破了关键核心技术，用3年多工程建设周期，完成了国外需要8—10年才能完成的工作。在工程建设方面，团队对洋山四期整体方案进行专题研讨与反复讨论，攻克洋山地区不均匀深厚软土地基，形成了一套自动化集装码头道路堆场沉降控制的创新技术。在系统开发方面，团队潜心研究，自主创新研发出ITOS系统，构建自动化码头“大脑”，技术性能和功能参数均达到了当时的国际领先水平。生产筹建方面，团队积极协调各项生产要素，采用“单机种和多机种双联调”模式，仅用8个月时间完成开港所需的3条作业路全流程贯通。
开港投入运营三年多来，洋山四期“科技芯港”创新团队持续围绕保持世界领先的目标，敢于提出新理论、开辟新领域、探寻新路径，利用自主研发的优势，不断实现技术上的升级、效率上的突飞、规模上的扩大，推动了洋山四期码头“从有到优”。团队持续对标高可靠，着力提升系统稳定性，共完成79次ITOS系统版本更新;对标高效率，着力推进新功能开发与应用;对标高智能，推进三大机种性能联通更顺畅、更智能;推进系统功能优化，做好自动堆存计划重构，促使生产资源策划与调度更智能。
近年来，创新团队持续跟踪5G和人工智能等发展，并积极探索将最前沿的技术与码头生产、经营管理深度融合，打造更精细、更柔性、更智慧的码头生产服务综合体系。未来，创新团队将5G和AI智能识别技术实现多场景应用，与高校共同研发和构建洋山四期运营大数据分析与智能决策平台，进一步提升智能化水平。在对内发展上，拟建立全域智能化管控系统，推进自动化码头向智慧化码头落实落地。在对外服务上，将主动融入并积极推动“区块链港航生态圈”建设，进一步提升港口综合竞争优势。
天津
天津港集团公司坚持智慧港口高质量发展。百里港湾，智慧赋能，5G应用、北斗导航、物联网、大数据、自动驾驶、人工智能到处闪烁着科技之光，在智慧港口建设的各个战场活跃着一支生力军——信息技术公司。该公司抢抓新发展机遇，推动港区5G网络基础设施建设按下“加速键”。2020年以来，他们配合运营商合作建成天津市首个5G “SA+MEC”网络，开通5G基站136座，实现港区5G信号全覆盖和重点区域深度覆盖。现在5G技术不仅在码头远程操控、无人集卡通信、集装箱智能理货、高清视频回传等4个场景实现了应用，还为北疆港区C段智能化集装箱码头成功入围国家首个“5G智慧港口新基建工程”奠定了坚实基础。
该公司把加快推进港口生产智能化建设作为主攻方向，在作业效率上打出“优化牌”：开发自动化码头一体化TOS系统“升级版”，并于2019年5月成功助力天津港集装箱码头北区堆场31台场桥自动化改造顺利上线运营。在此基础上，他们着眼码头智能化作业水平更高标准，积极探索自动化水平运输工具应用，实现码头操作系统与无人驾驶电动集卡控制调度系统的无缝对接，有效助力全球首个港口自动驾驶示范区建成并正式运营。
在北疆港区C段智能化集装箱码头建设上，公司也投入精兵强将。围绕自动化集装箱码头2.0技术制高点，深入论证，自主设计，联合国内顶尖技术团队集中力量研究攻克ACT路径规划、集中式地面钮锁站动态分配、智能交通控制等世界性技术课题，设计一体化辅助系统分布式部署方案，持续优化TOS功能，打造适用于平行岸线自动化工艺的控制“大脑”;通过集成测试，将码头生产指挥系统、设备控制系统、一体化运营系统等10多个信息系统打磨成协同联动的有机整体，并在2021年1月17日成功助力1#泊位联调联试。目前，公司项目团队正夜以继日，围绕系统开发、集成测试、设备联调三条主线，向着实船测试快速推进。
2020年以来，该公司成功研发全国港口系统首个疫情防控“五色图”系统，为生产业务系统提供安全可靠的船舶申报、进离港动态编排、风险等级预判服务，同时聚焦码头防控工作关键点，实现冷链追踪功能，筑起疫情防控安全防护墙;加速智能管控中心系统迭代优化，开发集装箱、散杂货、滚装、邮轮、拖轮引航等各生产业务板块效率看板分析展示功能，有效辅助生产业务管理人员效率分析;不断汇聚集团公司内外部数据资源，统一视频平台定位数据采集核准、港区监控摄像头信号定位和接入，实现分层加载与云台控制;持续优化系统架构，完善东疆、南疆、北疆区域三维精模和相应设备、车船精模，提升可视化呈现效果，推动港口指挥中枢“智慧大脑”迭代升级。
该公司落实海关和集团公司加快推进港口集疏运系统建设的相关任务，积极打造关港集疏港智慧平台，为推进贸易物流便利化插上“智慧之翼”。他们成立50余人的研发团队，开发基础设施、支撑服务、应用服务、用户呈现展示等4个平台和安全保障、标准规范保障、运维保障3个保障系统。针对箱车匹配业务，解决物流环节“痛点”，实现了资源池与运力池挂接自动派车功能。2020年10月28日，关港集疏运智慧平台正式上线运行，在冷链防疫的关键时期，他们仅用7天时间便自主开发“冷链食品集装箱可追溯系统”,实现集装箱和接触人员快速溯源，成功助力天津冷链食品追溯平台在国务院食安委组织的各省市进口冷链食品追溯平台考核测评中位列全国第一。
宁波
7毫秒时延的智能龙门吊、无人驾驶的5G集卡、自动鉴定箱体残损的理货系统……一项项“黑科技”推动宁波舟山港“5G+智慧港口”建设持续推进、行业影响力不断提升。昨天，中国移动通信集团有限公司在宁波举办5G智慧港航生态合作大会，向上海、广东、天津等20余个省市自治区的港口单位推介宁波舟山港智慧化发展经验和做法。
智慧港口是5G赋能千行百业的重点推进领域之一。作为货物吞吐量连续11年居全球首位、集装箱吞吐量排名全球第三的世界大港，宁波舟山港早早与中国移动合作，开启了“5G+智慧港口”建设的步伐。
2018年3月，宁波舟山港就建成了全国首个5G港口基站，今年5月又与中国移动、华为公司、振华重工签订了《5G+智慧港口战略合作协议》，打造5G辅助靠泊、5G智能理货、5G集卡无人驾驶、5G轮胎式龙门吊远控、5G港区360度作业综合调度等五大智慧应用场景。
一组数据佐证建设的阶段性成效。目前，5G轮胎式龙门吊远控已实现规模应用，6台设备投入生产，规模居全国第一，作业人力成本降低50%以上，设备改造成本节约20%以上。5G+北斗基准站也顺利建成，能将普通卡车升级为5G无人驾驶卡车，构建端到端协同网络。该技术推广后，港区卡车运输效率有望提升40%以上，节省劳务成本50%以上。
“宁波确实走在了‘5G+智慧港口’建设的前沿!速度快、成果多，且有复制推广的可行性。”会上，天津港、太仓港、日照港等港口相关负责人不吝赞美之词。
中国移动相关负责人也表示，近年来，宁波舟山港开展的一系列探索和创新，既为全球智慧港口的发展提供了宝贵经验，也为其他垂直行业如何“建好5G、用好5G”提供了可借鉴的样板。
如何将宁波舟山港“5G+智慧港口”建设经验推向全国?中国移动在甬发布了5G智慧港航生态合作“千帆计划”及中国移动5G智慧港口平台，计划建设港航行业首个5G平台，联合全国各大港口实现网络升级、平台升级、应用升级、模式升级、生态升级，打造10个全球领先的5G智慧港航标杆，复制100个高质量5G智慧港口，覆盖1000公里重点水域5G智慧航道。
“智慧港口是港口高质量发展的重要基础。新冠肺炎疫情发生后，我国沿海港口和内河港口纷纷提速智慧港口建设。作为新一代信息基础设施，5G将有效提升智慧港口建设的维度，让智慧港口的内涵更丰富。”中国港口协会秘书长丁莉说。
通讯企业助力打造智慧港口新样板
联通
作为国际物流和供应链的重要节点，历来是信息化智能化建设的重要阵地。“智慧港口”解决方案将是5G网络开通后，物联网和人工智能等前沿技术在工业应用上的重要场景。
2019年，由福建联通与华为联合打造基于5G+MEC的“智慧港口”平台在福建港务集团福清江阴集装箱港口成功上线以来，江阴港的智能化水平迈上了新台阶。福清市江阴港是“全国少有、福建最佳”的深水良港，也是福建省的两个重要发展港口之一。2019年2月，江阴港区以260自然箱/小时、359标箱/小时的船时效率创下作业纪录新高。这样的成就，既离不开得天独厚的基础条件，更离不开遍地“花开”的智慧应用的赋能。
在江阴集装箱港口，可以看到安装于港口场桥(龙门吊)驾驶室内的高清监控摄像头，它将采集到的驾驶室实时视频图像通过5G快速回传到MEC平台中，通过视频监控对司机面部表情、驾驶状态进行智能分析。这样一来，平台监控中一旦发现有疲劳、瞌睡等异常现象就会立即预警。而5G网络解决了在4K超高清视频监控场景下带宽不足和时延长的问题，可以提供更清晰视频图像，提高智能分析效率和实时响应速度，从而降低港口生产事故率，保证港口作业安全和驾驶员的生命安全。
在平台建设中，联通技术人员将5G+MEC平台部署于靠近港口园区的网络边缘，同时集成了视频监控智能分析和语音对讲等多种业务，园区内网数据流量不用经过远距离传输上传至服务器，而是直接分流至平台内部进行本地化处理，提供了低时延的用户体验，最大程度地节省了骨干网传输成本。5G网络的接入解决了原有普通WiFi场景下信号覆盖不全、安全性和稳定性存在不足、维护点位多以及运营成本高等问题，进一步推动江阴港信息化、智能化发展步伐，提高了货物通关效率，降低了客户物流成本，为港口物流各相关参与方提供更加优质的服务。
5G网络拥有更低时延、更高的带宽、环境感知连接、支持专用网络和网络切片等诸多优势，将带给我们一个万物智联的世界，而这恰恰又离不开MEC的加持。MEC是新业务发展驱动内容、应用、计算向靠近客户和业务的边缘迁移的轻量化云平台，MEC平台应用本地化实现客户的“低成本”、计算边缘化实现业务的“超低时延”，中心云和MEC的协同实现内容和能力分布化实现系统的“高智能高效率”，而5G的高带宽、低时延能力和MEC的结合进一步凸显了它的提升价值。
移动
从发牌到商用，中国进入5G元年，处于数字化、全自动化转型升级时期的中国港口，也纷纷开始积极踊跃地拥抱5G技术。
招商港口协同中国移动深圳分公司、华为技术有限公司在海星码头创建了港口行业第一个5G智慧创新实验室;中远海运港口与中远海运科技、中移(上海)产研院、中移智行签署了“共建5G智慧港口联合实验室合作意向书”;上海洋山港引入5G智能重卡;秦皇岛港、福州港、厦门港等各大港口在5G技术方面都做出了不少尝试。
华为联合上海振华重工、中国移动、Vodafone发布的《5G智慧港口白皮书》中，通过与港口行业伙伴的充分需求调研、讨论和分析，识别并筛选出了对于无线通信具有潜在需求、未来5G可能赋能的、最具典型代表意义的四大智慧港口应用场景：
港口对龙门吊远程控制改造需求迫切。传统龙门吊司机是特殊工种，在30米高的司机室操作，作业条件艰苦，现场操作容易疲劳，有安全隐患。港口为保证24小时作业，每台龙门吊配备三名司机轮换，一个码头通常需要上百名龙门吊司机，对司机人力需求高。远程控制改造后，龙门吊上安装摄像头和PLC，司机改在中控室观看多路实时视频进行操作，完成龙门吊所有动作如吊车吊具精准移动、抓举集装箱等。龙门吊实现远程控制，可大幅度降低人力成本，1名远程控制人员可操控3？6台龙门吊，同时可改善工作环境，降低对司机的要求，提升作业安全性。
单台龙门吊远程控制一般需要回传5至16路监控视频，1080P分辨率下对带宽需求约30Mbps，同时中控室与龙门吊的PLC通信对网络时延要求在30毫秒以内。当前试点的龙门吊远程操控通信方式以光纤、Wi-Fi为主，基建成本高。同时光纤转场需插拔且易损耗，Wi-Fi带宽和性能受限。5G的大带宽低时延可实现龙门吊远程控制场景中监控视频回传，PLC可靠通信，大幅度降低龙门吊远程控制改造成本和改造门槛。
今后，各地通讯企业和港务部门将持续推进港口智慧化建设，坚持创新引领，打造新一代智慧港口新样板。
