近年来,全球航运业面临运力周期波动、港口拥堵时有发生、极端天气增多以及用工结构变化等多重挑战。
如何在确保安全的前提下提升靠离泊效率、降低作业风险、稳定供应链运行,成为港航领域亟待破解的重要课题。
2月21日7时,全国首艘投入商业运营的智能航行集装箱船舶“智飞”号在山东港口青岛港自动化码头完成无人自主航行进港、精准靠泊与自动装卸作业,形成“船—港—设备—系统”全链条闭环运行,提供了面向产业化场景的可行路径。
从原因看,港口装卸效率持续提升的同时,靠泊与系缆等环节仍存在作业强度大、对人员经验依赖高、风险点分散等现实问题。
传统系缆作业受风浪、潮汐、能见度等因素影响明显,一旦出现误差,可能带来安全隐患和时间损耗。
与此同时,智能航运要实现从试验示范走向商业运营,关键在于核心系统的可靠性与码头端的协同能力是否匹配,尤其是航线规划、船位控制、靠泊精度、装卸指令响应等环节必须做到可预测、可追溯、可验证。
此次“智飞”号的全流程无人化实践,正是对这一“系统工程”的集中检验。
从现场运行看,“智飞”号搭载国内自主研发的智能航行核心系统,具备人工驾驶、远程遥控、无人自主航行三种模式。
本次作业采用无人自主航行模式,船舶自动规划并执行进港航线,精准进入泊位区域。
靠泊后,码头真空式自动系泊系统以真空吸附方式固定船体,全程无需人工系缆,约30秒即可完成系固作业,在提升安全性的同时压缩靠泊准备时间。
随后,船舶与自动化码头的自动桥吊、自动导引车等设备实现无缝衔接,装卸作业在智能管控体系下连续推进,体现出高度协同与稳定性。
从影响评估看,这一模式带来的价值不仅在于“无人化”本身,更在于对效率与产能的结构性释放。
一方面,真空系泊将靠泊环节由“人机混合作业”转向“设备标准化作业”,降低了人为差错和高风险暴露时间,并通过时间节约转化为可量化的泊位增量。
按照相关测算,若在全年运行中持续推广,可累计缩短船舶靠泊时间超200小时,相当于单泊位全年新增10余条船的作业能力,为提升港口吞吐组织韧性提供支撑。
另一方面,自动化码头装卸能力在既有基础上继续优化,通过设备动作与系统调度的细化提升单箱作业效率,并以“毫秒级”响应的管控协同实现设备精准联动,使得船舶到港、系泊、装卸、离泊全过程更趋标准化、可复制,有利于形成可推广的行业解决方案。
从对策路径看,要将示范效应转化为行业普遍能力,仍需在三方面持续发力:其一,强化安全冗余与规则体系建设,围绕无人航行、自动系泊、自动装卸的关键节点建立更完善的风险识别、应急接管和责任界定机制,推动标准与监管工具同步迭代。
其二,推进船岸协同与数据治理,提升船端航行系统与港口管控系统之间的接口统一、数据共享和实时校验能力,确保跨设备、跨系统的稳定联动。
其三,加快关键核心技术的持续攻关与规模化验证,面向复杂海况、密集交通、夜航和恶劣天气等场景开展更大范围、更长周期的运行评估,形成可度量的可靠性指标体系,推动从“可用”迈向“好用、常用”。
从前景判断看,智能航运与智慧港口的深度融合,将成为港航领域提升综合竞争力的重要方向。
随着自动化码头规模化建设、航运企业数字化转型以及绿色低碳要求不断提升,智能化将从单点应用走向全链协同:一是以靠泊、装卸等关键节点为突破口,带动港口作业组织模式变革;二是以船岸协同为纽带,推动航线规划、能效管理、周转调度的精细化与可视化;三是以标准体系与产业生态为支撑,促进装备制造、软件系统、通信导航等上下游联动升级。
青岛港方面表示,将围绕交通强国建设要求,持续提升港口智能化、绿色化、自主化水平,完善智能航运协同体系,打造世界一流智慧绿色港口。
从"智飞"号的成功运营可以看出,我国在智能航运与智慧港口领域已经从探索阶段进入实践阶段。
这一突破不仅体现了我国在港口、航运等战略性产业上的技术自主能力,更预示着未来港口运营模式的深刻变革。
随着人工智能、物联网、大数据等新技术的深度应用,港口将逐步实现从"人工密集型"向"智能驱动型"的转变,这对于提升我国物流体系效率、增强国际竞争力具有重要意义。
在交通强国建设的大背景下,像青岛港这样的智慧港口示范项目,正在为我国港口产业的高质量发展树立新的标杆。