5G智慧港口創(chuàng)新應(yīng)用項目2023

5G智慧港口創(chuàng)新應(yīng)用項目技術(shù)特點：基于“5G5G+AI”等技術(shù)，打通生產(chǎn)控制環(huán)節(jié)最后一公里，技術(shù)特點：基于“5G5G+AI”等技術(shù)，打通生產(chǎn)控制環(huán)節(jié)最后一公里，5GAI與裝船機操控進(jìn)行融合，解決全場景智能裝船等技術(shù)難題，實現(xiàn)工業(yè)控制自動化、智能化、無人化應(yīng)用成效：泊位利用率提升15%，裝船時間縮短25%，船舶滿載率提升10%，生產(chǎn)率增幅3%國能黃驊港務(wù)有限責(zé)任公司隸屬于國家能源集團(tuán)，是我國西煤東運、北煤南運的第一大下水港，吞吐量連續(xù)六年突破2億噸。黃驊港以“建設(shè)綠色、智慧、高效、平安世界一流示范港口”為目標(biāo)，致力于打造散貨港口標(biāo)桿企業(yè)?，F(xiàn)階段，黃驊港處于由人工作業(yè)模式向自動化、全流程協(xié)同模式變革的階段，面臨著2個發(fā)展問題：一是碼頭智能化作業(yè)水平不高，目前碼頭主要依賴人工作業(yè)方式，現(xiàn)場的操作環(huán)境“變量”較多、來往停靠的船型多樣，導(dǎo)致運營效率不高；二是大型裝備人工操作難、安全隱患較大，裝船機大臂移動精準(zhǔn)要求更高、操作不當(dāng)極易發(fā)生設(shè)備碰撞，業(yè)務(wù)人員的工作強度較高且安全隱患大。為解決上述問題，國能黃驊港務(wù)、聯(lián)通、電信等企業(yè)通過5G纖通信的冗余建設(shè)，支撐語音智能操控、自動化裝船和無人化轉(zhuǎn)運系統(tǒng)等系列應(yīng)用，提升碼頭作業(yè)效率和安全性。該案例聚焦數(shù)智基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，綜合運用5G、北斗、云計算、區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，構(gòu)建“平臺底座、數(shù)據(jù)底座、云網(wǎng)底座”三個數(shù)字化底座，實現(xiàn)數(shù)字技術(shù)賦能。同時，同時通過聚焦智能生產(chǎn)、水平運輸以及智慧運營等業(yè)務(wù)形成場景化服務(wù)。如基于“55I”等技術(shù)，在生產(chǎn)控制環(huán)節(jié)打通最后一公里，真正實現(xiàn)了5G在工業(yè)控制中的應(yīng)用，把高精度位置信息、AI智能識別控制與裝船機操控進(jìn)行融合，實現(xiàn)工業(yè)控制自動化、智能化、無人化；建設(shè)基于“5G+北斗”的無人化轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，推動廠區(qū)自動化運營，減少人為干預(yù)，提升運營效率。黃驊港智慧港口建設(shè)方案 該場景通過在船舶上安裝“5G+北斗”便攜式高精度位置測量儀、在裝船機大臂上安裝移動站接收機，對北斗高精度定位數(shù)據(jù)和慣性器件測量數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)采集，實現(xiàn)對港區(qū)復(fù)雜海況條件下貨輪、裝船機定位漂移現(xiàn)象的抑制，完成大型萬噸級船舶位置、航姿（俯仰角、橫滾角、航向角）及裝船機位置、姿態(tài)（俯仰角、回轉(zhuǎn)角）連續(xù)、穩(wěn)定、高精度測量（定位誤差小于3厘米、姿態(tài)誤差小于0.1°?；?G行業(yè)虛擬專網(wǎng)實現(xiàn)敏感位置數(shù)據(jù)的邊緣處理，并通過對接輕量化時空服務(wù)平臺與港口業(yè)務(wù)邏輯總控系統(tǒng)，實現(xiàn)“船岸協(xié)同”的無人化煤料裝載閉環(huán)控制。“5G+北斗”自動化裝船該場景通過對基于智能穿戴終端的語音識別和裝船機語音指令識別，實現(xiàn)語音遠(yuǎn)控裝船機。該場景作為自動化裝船的補充措施，實現(xiàn)特殊場景下的遠(yuǎn)控裝船。5G+邊緣計MECAI智能控制裝船機，而工業(yè)PDA終端具有干預(yù)糾錯功能，可進(jìn)一步提高識別的準(zhǔn)確率。5G裝船機遠(yuǎn)控在港口煤樣無人化轉(zhuǎn)運的應(yīng)用中，以“感-知-傳-用”5G、北斗定位、AIL4級無人駕駛煤樣轉(zhuǎn)運車輛。該場景構(gòu)建了煤樣無人化轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，并與煤質(zhì)智能管控系統(tǒng)進(jìn)行實時聯(lián)動，支持車輛的智能化調(diào)度和智慧化運營，實現(xiàn)了煤樣在裝/卸貨點位之間的無人化運輸。基于“5G+北斗”時空服務(wù)能力，為車輛自動運行、裝卸提供高精度位置數(shù)據(jù)，提升車輛自動化作業(yè)過程中自適應(yīng)能力；基于智能算法，實現(xiàn)車輛調(diào)度最優(yōu)化，最大化利用車輛運載能力，提升港口整體自動化水平和運營效益?；凇?G+北斗”的煤樣無人化轉(zhuǎn)運（一）經(jīng)濟效益該案例成果已在黃驊港16應(yīng)用，并在傳統(tǒng)碼頭的自動化升級改造項目中得到了部分應(yīng)用。該案例取得了良好的經(jīng)濟效益，根據(jù)統(tǒng)計，自動化裝船系統(tǒng)可節(jié)約自有人員2075%泊位利用率提升15%，裝船時間縮短25%，船舶滿載率提升10%。如果按產(chǎn)量提升3%計算，產(chǎn)量累計新增近500萬噸，2020年1月至2022年底，3年累計新增銷售額1.03億元。（二）環(huán)境和社會效益SO2、NO2PM2.5污染，占?xì)鈶B(tài)污染物較大比重。黃驊港智慧港口通過應(yīng)用5G等技術(shù)，實現(xiàn)全港從翻堆到取裝一體化生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型，助力生產(chǎn)作業(yè)與裝船環(huán)節(jié)工作效率大幅提升。單年大約可60450余噸柴油消耗，即每年可減少排放NO21400余噸，減少排放SO2達(dá)9000公斤。該案例為煤炭港口技術(shù)升級迭代提供了基礎(chǔ)平臺，推進(jìn)黃驊港5G通信在更高領(lǐng)域的應(yīng)用，助力提高港口運營管理能力和綜合服務(wù)能力。該案例基于“5G