AI賦能傳統港口：成本降8成，效率升3倍

全球港口集裝箱吞吐量TOP120榜單上，中國已有31家港口上榜，更有7席躋身前10，但全球34個(gè)自動(dòng)化港口中國僅占3席。中國港口自動(dòng)化起步晚，但AI賦能或將使中國港口的智能化更具后發(fā)優(yōu)勢。

2019年5月7日下午，全球首部研究探討人工智能在智慧港口應用的藍皮書(shū)《AI賦能全局化智慧港口》在廣州發(fā)布。該藍皮書(shū)由《中國港口》雜志與西井科技聯(lián)合制作，并得到了畢馬威中國的支持。

西井科技創(chuàng )始人、CEO譚黎敏在接受算力智庫現場(chǎng)采訪(fǎng)時(shí)表示：“我們談?wù)撊斯ぶ悄芗夹g(shù)與行業(yè)相結合，發(fā)布這樣一本藍皮書(shū)，是將科學(xué)技術(shù)與行業(yè)經(jīng)驗做了一次完美的融合，也是希望以此為人工智能在行業(yè)的落地應用做一些啟示?！?/p>

1 AI后發(fā)優(yōu)勢，或實(shí)現變道超車(chē)

據中國港口協(xié)會(huì )常務(wù)副會(huì )長(cháng)陳英明介紹，新中國成立以來(lái)，貨物吞吐量從1949年的1000萬(wàn)噸，增長(cháng)至2018年的143．51億噸，增長(cháng)高達1434倍。

2018年雖受貿易保護主義影響，但中國與“一帶一路”沿線(xiàn)國家進(jìn)出口貿易額仍增長(cháng)13．3％。受益于亞洲區域貿易的強勁增長(cháng)，港口貨物吞吐量保持穩定增長(cháng)，但增速略低于上年。

在2018年度全球港口集裝箱吞吐量TOP120榜單上，中國已有31家港口上榜，前10中，中國更占據7席。

譚黎敏坦言，通過(guò)科技手段降本增效，是現階段各碼頭的訴求，但目前中國碼頭的自動(dòng)化水平與國外尚有距離。

據算力智庫梳理，世界自動(dòng)化碼頭的發(fā)展已經(jīng)有30多年的歷史。中國自動(dòng)化碼頭還處于起步階段。截至2017年9月份，全球自動(dòng)化集裝箱碼頭34個(gè)（含在建3個(gè)），其中全自動(dòng)化碼頭13個(gè)，半自動(dòng)化碼頭21個(gè)；歐洲10個(gè)，亞洲17個(gè)，美洲4個(gè)，澳洲3個(gè)。截至2019年3月，內地僅有廈門(mén)港遠海、青島港、上海港洋山四期3個(gè)自動(dòng)化碼頭。

目前港口的自動(dòng)化主要體現在集裝箱在港區的流轉環(huán)節，含集裝箱識別、水平運輸、堆場(chǎng)裝卸等垂直運輸等環(huán)節。

但值得注意的是，上述自動(dòng)化運營(yíng)如果使用OCR等傳統技術(shù)，仍需要操作人員在后臺遠程操控，港口基礎設施無(wú)法進(jìn)行自主決策，不同設施之間的互相協(xié)作更無(wú)從談起。

譚黎敏指出，自動(dòng)化方案其實(shí)適用于新建碼頭，但現實(shí)是有更多的老碼頭，本身已經(jīng)有港口設備，無(wú)法做大量基建改造。對于他們來(lái)說(shuō)，自動(dòng)化改造的靈活性不夠高，而利用AI就無(wú)需整體改造，可以局部升級。

“以自動(dòng)駕駛卡車(chē)為例，1992年荷蘭ETC碼頭用路面鋪設磁釘的方式實(shí)現自動(dòng)駕駛，它根據已經(jīng)固定化的行駛路徑和軌跡，進(jìn)行一定的編程式操作，這是自動(dòng)化方案，而西井科技無(wú)人駕駛卡車(chē)的智能化體現在單車(chē)就具備自主定位、規劃和導航這樣的自主智能作業(yè)能力，且無(wú)需對原有基建路面做額外改造?！弊T黎敏告訴算力智庫。

2 AI如何全局化賦能港口

“智慧港口的建設及管理是今后港口發(fā)展的必然趨勢，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數據的思維實(shí)現港口的智能化、自動(dòng)化和無(wú)人化，助推港口轉型升級和企業(yè)提質(zhì)增效，是建設國際強港的信息化保障?！敝袊劭趨f(xié)會(huì )秘書(shū)長(cháng)、《中國港口》雜志社長(cháng)丁莉表示。

具體到全局化體系解決方案，《中國港口》雜志、西井科技與畢馬威三方首次共同提出了“一橫一縱一鏈一網(wǎng)”概念。

藍皮書(shū)指出，集裝箱橫向流轉過(guò)程（“一橫”）和縱向運營(yíng)管理（“一縱”）是從港口內部生產(chǎn)作業(yè)角度出發(fā)，物流服務(wù)鏈（“一鏈”）和區域／全球港口協(xié)同網(wǎng)（“一網(wǎng)”）則從整個(gè)大物流體系出發(fā)。

在“一橫”即整個(gè)橫向流轉過(guò)程中，利用人工智能主要實(shí)現單點(diǎn)技術(shù)方案，比如集裝箱全流程識別（智能識別）、集裝箱水平運輸環(huán)節（自動(dòng)駕駛）、場(chǎng)橋／岸橋垂直運輸環(huán)節（智能裝卸）。

“根據西井科技目前已有27個(gè)用戶(hù)的數據分析，我們發(fā)現在這個(gè)單點(diǎn)上給用戶(hù)提升至少300％的效率，并且能夠降低80％的人力成本?！弊T敏敏表示。

據悉，廣州港黃埔老港碼頭、廈門(mén)新海達集裝箱碼頭、招商局旗下大榭招商碼頭等已經(jīng)應用人工智能集裝箱視覺(jué)識別方案。

人工智能在“一縱”港口運營(yíng)管理中，著(zhù)眼于更為宏觀(guān)的層面，實(shí)現港口內部自主運營(yíng)管理的功能?；谌斯ぶ悄苣軌蚋玫呐c大數據合作，深度挖掘數據，從而幫助系統更加理性地做出決策，從而改變傳統TOS系統的原有運營(yíng)模式，減少人員在運營(yíng)管理層上的干預。

“一鏈”將會(huì )以“政務(wù)流、信息流、商物流”三種不同形式的鏈條全面打通港口上下游產(chǎn)業(yè)鏈。通過(guò)人工智能的自然語(yǔ)言處理（NLP）、計算機視覺(jué)、NOCR技術(shù)，可以把大量需要人工操作的單據錄入和業(yè)務(wù)操作過(guò)程，變?yōu)闊o(wú)紙化的電子航運數據，減少人工成本，提升物流效率。同時(shí)，人工智能識別技術(shù)可擴展至保險、醫療單證等領(lǐng)域，真正發(fā)揮數據的運用價(jià)值，打通數據產(chǎn)業(yè)鏈。

至于“一網(wǎng)”，現階段考慮人工智能在港口網(wǎng)絡(luò )中的應用，基本只能和港口間信息平臺、信息共享相結合，比如嘗試在港口社區系統PCS （Port Community System）進(jìn)行應用。

3 AI落地港口場(chǎng)景阻力幾何？

雖然港口從業(yè)者普遍認識到智慧港口是未來(lái)發(fā)展趨勢，對新技術(shù)的應用是港口生產(chǎn)工作表上的重要議程，但在人工智能技術(shù)未足夠成熟、效果仍待提高的情況下，港口一線(xiàn)人員和決策者對新技術(shù)的接受程度比較有限。

同時(shí)，多數從業(yè)者對人工智能的定義不清晰，了解有限，認為人工智能僅僅是自動(dòng)化的一種手段，對于人工智能技術(shù)帶來(lái)的潛力不夠重視。然而人工智能作為新的生產(chǎn)要素，對港口帶來(lái)的變化，如成本的急劇降低，資本的高效節約，在傳統碼頭轉型為智慧碼頭的過(guò)程中會(huì )起到極大幫助。

目前港口沉淀的數據分散在各個(gè)部門(mén)和平臺內。人工智能在全局化智慧港口中的實(shí)現，尤其在“一縱、一鏈、一網(wǎng)”中，需要依賴(lài)于大量數據的共享。智慧港口的建設，會(huì )改變這些部門(mén)、平臺的存在形式，造成的相關(guān)方利益沖突，甚至導致失業(yè)，是發(fā)展中的最大阻力之一。

對此，畢馬威信息與科技行業(yè)主管合伙人吳劍林先生總結道：“人工智能更多偏向于底層的技術(shù)，其價(jià)值的最終實(shí)現要落實(shí)于具體的場(chǎng)景。我們相信人工智能技術(shù)未來(lái)會(huì )在智慧港口的建設上添上濃墨重彩的一筆?！?/p>