在青島港自動化碼頭，大型橋吊從遠洋貨輪上自動裝卸，自動化導引車來回穿梭，工人在遠程控制室里監控設備，在iCTOS+ATOS系統的加持下，一艘2.4萬TEU集裝箱巨輪的作業方案瞬間生成；在日照港糧食碼頭，通過數字孿生平臺，港區的裝卸設備、堆場貨位、船舶動態以1:1比例實時映射……支撐這些智能港口場景背后的“操作系統”，正是山東港口研發的“天和”全域智能港口解決方案。
3月17日，由山東港口科技團隊歷經五年研發攻關推出的、具有完全自主知識產權的智慧綠色港建設集成創新成果——“天和”正式對外發布。“作為全域智能港口解決方案，‘天和’可復制、可推廣，將為港口轉型提供智慧化核心‘引擎’和全方位數字化支持。”山東港口科技集團黨委書記、董事長楊斌表示。
自研技術底座，打造“港航界鴻蒙系統”
隨著5G、人工智能和大數據等技術的快速發展，智慧港口建設已經成為社會關注的焦點。作為全國首個“智慧港口建設”試點任務承擔單位，山東港口將“國際領先的智慧綠色港”置于“五個國際領先”發展定位之首，積極響應行業需求、快速適應技術發展趨勢。
從2002年集裝箱TMS1.0系統成功研發，到2016年干散貨生產系統2.0的問世，再到2023年iCTMS2.0+ATOS實現全國產、全自主的集裝箱核心生產系統應用，一路走來，山東港口不斷探索智慧港口建設的山港路徑。截至目前，山東港口已率先建成全國產全自主自動化碼頭、全球首個順岸開放式自動化碼頭、全國首個大宗干散貨智慧綠色示范港口，實現集裝箱、干散貨、件雜貨、液體散貨等港口主要貨種智慧作業模式全覆蓋，建成全國首個“零碳港區”，打造全國首個智慧綠色“雙五星”港口。
“如果說傳統港口是工業時代的機械臂，‘天和’就是數字時代的智慧大腦。”山東港口科技集團黨委委員、副總經理張子青用這樣一個比喻進行了技術解讀。在這個“智慧大腦”中，“玉衡”全棧式技術底座，猶如港口的數字神經系統，將云原生、數字孿生、物聯網等前沿技術編織成智慧港口的底層邏輯。
基于山東港口智慧綠色港建設創新實踐、生態伙伴的技術賦能和港口豐富場景應用，“天和”方案依托“玉衡”技術底座，獨創“1761”架構體系，即1個技術底座、7大TOS系統、6個智+平臺和1個供應鏈中樞，形成了完整的智慧港口操作系統，打造出“港航界鴻蒙系統”，以其“全棧式、全業務、全流程、全管控、全服務”的五大特征，重新定義第五代港口智慧運營的邏輯架構。
不止一“套”，實現全貨種生產系統國產化替代
“‘玉衡’全棧式技術底座，已成功孵化出覆蓋七大業態的i系列生產系統，涵蓋集裝箱（iCTOS）、散雜貨（iGTOS）、干散貨（iBTOS）、液體散貨（iOTOS）、內陸港（iYTOS）、滾裝碼頭（iVTOS）和外理理貨等七大業務場景，首次實現了全貨種生產系統的國產化替代。”項目技術研發負責人王炳森介紹說，單是iCTOS+ATOS系統，就能支撐千萬級標箱的超大型碼頭運營，處理效率較傳統系統實現顯著提升。
走進煙臺滾裝碼頭，只見AGV無人車穿梭自如，將商品車精準送入立體車庫。iVTOS系統讓每輛車都有“身份證”，轉運效率不斷提升，這是“天和”七大生產系統重構港口生產流程的一個場景縮影。
截至目前，青島港已借助iCTOS+ATOS實現千萬級集裝箱智能化管理，閘口通行效率提升30%，生產系統運行效率平均提升30%，顯著降低運營成本并提高港口周轉效率。在日照港散雜貨碼頭，依托iBTOS包含的船舶計劃、裝卸工藝、庫場管控等功能，實現從船舶靠泊、貨物裝卸、堆場調度到計費結算的全鏈條數字化管理，地磅閘口響應通過時間提升15%以上，系統信息查詢響應時間提升30%以上，極大的提升了生產業務處理效率；iOTOS集成商務、計劃、調度、操作、地磅、計量等功能，可實現液體散貨數智安全一體化管控；山東港口諸多內陸港通過iYTOS系統，通過信息化手段實現堆場集裝箱的實時監控和精準定位管理，車輛周轉效率實現翻倍。
除生產系統外，“天和”還聚焦經營管理和碼頭生產作業一體化運作，推出“察打一體”管控模式，包含智慧安全、智能風控、智慧監督、智能調度、智慧成本分析、智慧一張圖等六大“智+”平臺特色產品。
“全服務”供應鏈平臺，為港口轉型提供“山港智慧”
適應全球產業鏈變革新趨勢，發力國際供應鏈頭部企業，山東港口加速打造依托港口的一流供應鏈綜合服務體系，由單一港口運營商向供應鏈綜合服務商轉型。“天和”打造的“全服務”供應鏈平臺，為港口轉型發展提供了智慧支撐。
目前，“天和”在供應鏈服務領域構建的智慧生態已初具規模，通過整合智慧船舶、智慧貨運、智慧單證、智慧查驗等十大功能模塊，提供口岸智慧化監管、智能港口單證、智能供應鏈協同等五大服務，利用大數據分析和港口物流AI大模型，有效整合物流資源，提升單證流轉效率50％，縮短物流服務周期35％，提速港口構建供應鏈綜合服務平臺，推動港口向供應鏈綜合服務商轉型。
“‘天和’方案是我們向全球港口智能化轉型交出的創新答卷，形成了可復制、能推廣的創新成果，可為全球各類港口的智慧實踐提供新范式。”山東港口科技與數字化部部長李永翠說。
目前，“天和”方案已在山東港口21個港區全面落地應用，下一步，“天和”將針對不同國家和地區港口特點，進行適應性定制開發，讓中國智慧、中國方案服務全球港航業。
來自：中國水運網
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