邢振寰

（日照港集团有限公司第三港务分公司，山东 日照 276826）

0 引 言

近年来，全球经济形势紧张，复苏缓慢，港口作为水陆交通的集结点和枢纽，运营成本呈上升趋势。随着现代互联网技术如云、大数据、物联网等先进技术的发展，国内外众多港口在现代化、信息化建设进程中不断延伸，同时为了提升港口运营效率和服务质量，大数据治港的概念应运而生[1-2]。本文将从大数据技术在智慧港口中的应用角度出发，探讨目前智慧港口发展的趋势。

1 港口数字化管理平台

港口数字化管理平台依托信息接入技术、互联网技术等基础技术，为港口大数据搭建平台基础。港口数字化管理平台通常采用多层体系结构，可分为设备层、技术层、数据层、服务层和应用层[3]，如图1所示。

（1）设备层：作为物理基础，设备层主要需要搭建服务器、专用网络、存储设备、信息采集设备、操作系统、网络管理和系统管理应用等。

图1 港口数字化管理平台总体架构

（2）技术层：作为技术依赖，港口数字化管理平台技术层需要综合应用多种技术，主要包括数据库系统技术、定位技术、集成技术和面向服务（SOA）技术等。

（3）数据层：主要完成港口数据采集、存储、传递，实现港口数据库的建设，主要包括基础数据库、应用数据库和视频数据库等。

（4）服务层：服务层包括数据可视化、安全提示、视频监控和定位等多种服务，提供一个通用接口供使用者访问；使用者通过应用层访问，无需关心服务层内部架构，实现了应用层的兼容性。

（5）应用层：使用者直接访问的部分，实现了港口管理中的各项功能要求，如港务查询、数据统计和事件分析等。在此基础上，数字化管理港务为港口运行提供了决策依据。

2 港口大数据分析系统

港口大数据分析系统是港口数字化管理平台的核心应用。通过访问数据库信息，可分析处理港口数据，从而有效利用港口数字化管理平台中的数据资源，为港口管理、生产提供决策信息[4]。

港口大数据分析系统主要具有四个功能：（1）数据采集及数据库建立，实时采集港口日常生产产生的各种数据，按照港口调度需求，确定港口数据库结构，将采集数据即时存储到数据库中；（2）可视化管理，建立符合港口管理需要的可视化管理模型，如泊位占比、物资流向、停靠时间、任务完成情况等，以可视化图形方式展现数据；（3）数据分析模型建立，根据港口生产管理逻辑，确定数据分析模型，智能预测未来港口吞吐量、物流管理和流程管理等，动态监管港口生产流程，提升港口日常运营效率；（4）智能决策预警，挖掘数据之间的内在联系，通过对异常数据分析如短期内港口拥挤、泊位占比过高、安全事故等，智能分析原因，挖掘相关数据，并提示建立相关数据关联关系，实现安全管理、应急预警等功能，提升港口服务质量。

3 港口智能物流链

作为现代信息通信技术发展的产物，物联网的相关技术被广泛应用在物流运输、仓储管理、远程采集监测和遥感、城市水暖网等基础设施监控以及现代农业精准传感等领域。港口大数据分析系统在实现港口物流链管理中引入物联网技术，可以将港口大数据分析系统渗透于港口物流管理的各个环节，有效提升港口物流链的效率[5]。

港口物流供应链的运输环节主要由三部分组成：港外运输、港内运输和海上运输。传统港口物流供应链主要存在无法进行及时的港外货物运输管理、港内车辆运输调度与信息服务效率较低、运输衔接部分及通关作业效率较低等问题。将物联网应用于港外陆运运输环节，需要给运输车辆安装卫星定位（GPS、北斗等）装置、RFID设备、无线通信工具以及必要的传感器设备，即实现港口物联网体系，将港口物流的各个要素和关节全部接入港口大数据分析系统。它的主要工作原理为：在货物分拣、装运前贴上RFID电子标签，在每个流程执行时通过读写器录入物联网信息管理系统，实现对货物的全周期跟踪；根据运输单据，利用导航技术，通过大数据分析系统合理制定运输方案，通过定位技术临时调整货物运输进度和应对各种突发情况。基于这些物联网技术的支持，整个运输周期实现了对运输车辆、人员以及货物的智能管理。

4 结 论

通过港口数字化平台的建设，形成了智慧港口的软硬件基础。在港口数据资源基础上运用大数据服务，实现了港口运营决策支持。应用先进的物联网技术，将港口中的工作人员、货物、设备统一接入大数据分析系统管理，实现了物流链智能化，有效提升了港口的运行效率。智慧港口的探索目前还处于起步阶段，随着信息技术的进一步发展，可以预见未来港口必将更高效化和人性化。