فناوریها و امکانات/تجهیزات بنادر هوشمند به عنوان موتور اصلی ارتقاء سیستمهای لجستیک مدرن عمل میکنند. آنها با تکیه بر فناوریهای دیجیتال و هوشمند، منطق عملیاتی بنادر را بازسازی میکنند و همکاری کارآمد را از بارگیری و تخلیه بار تا مدیریت کل فرآیند زنجیره تأمین محقق میسازند. فناوریها و امکانات/تجهیزات بنادر هوشمند، به عنوان پشتیبانی اصلی برای مراکز تجارت جهانی، از طریق نوآوریهای تکنولوژیکی، تنگناهای کارایی و محدودیتهای عملیاتی بنادر سنتی را از بین میبرند و به نیروی کلیدی محرک توسعه با کیفیت بالای صنعت بندر تبدیل میشوند.
با ادغام شتابان اقتصاد جهانی، تقاضا برای عملیات بندری کارآمد و هوشمند به طور فزایندهای برجسته شده است و فناوریها و امکانات/تجهیزات بندری هوشمند به کلید پاسخگویی به این تقاضا تبدیل شدهاند. این فناوریها و تجهیزات پیشرفته نه تنها فرآیند عملیات داخلی بندر را بهینه میکنند، بلکه ارتباط بین بندر و بالادست و پاییندست زنجیره تأمین را نیز تقویت میکنند و یک شبکه لجستیکی یکپارچه و به هم پیوسته تشکیل میدهند.
در سطح فنی اصلی، فناوریها و امکانات/تجهیزات بندر هوشمند، هوش مصنوعی، اینترنت اشیا، کلانداده و فناوریهای کنترل خودکار را عمیقاً ادغام میکنند. در میان آنها، سیستم برنامهریزی هوشمند، به عنوان مغز متفکر فناوریها و امکانات/تجهیزات بندر هوشمند، میتواند به صورت پویا اطلاعاتی مانند ورود کشتی، وضعیت فضای بار در محوطه و دادههای عملیات تجهیزات بارگیری و تخلیه را ادغام کند. از طریق بهینهسازی الگوریتم، تخصیص پویای منابع را محقق میکند و راندمان بارگیری و تخلیه را بیش از 30٪ افزایش میدهد. این سیستم که به پایانههای حسگر هوشمند و سایر فناوریها و امکانات/تجهیزات بندر هوشمند مجهز است، میتواند وزن، اندازه، دما و رطوبت کالاها را در طول فرآیند به طور دقیق رصد کند و ایمنی حمل و نقل کالا از مبدا را تضمین کند.
کاربرد الگوریتمهای هوش مصنوعی در فناوریها و امکانات/تجهیزات بندر هوشمند، سیستم را قادر میسازد تا به طور مداوم از دادههای عملیاتی گذشته بیاموزد و استراتژی زمانبندی و پارامترهای عملیاتی تجهیزات میتوانند به طور خودکار بهینه شوند و سازگاری و کارایی بندر را با شرایط کاری پیچیده بهبود بخشند. فناوری اینترنت اشیا، اتصال همه عناصر در بندر را محقق میکند و هر پیوند از عملیات بندر را قابل مشاهده و مدیریت میسازد.
ارتقاء ماتریس تأسیسات و تجهیزات، عامل اصلی پیادهسازی فناوریها و تأسیسات/تجهیزات بندر هوشمند است. فناوریها و تأسیسات/تجهیزات بندر هوشمند مانند جرثقیلهای اسکله کاملاً اتوماتیک، کامیونهای کانتینری بدون سرنشین و استکرهای هوشمند، یک زنجیره عملیاتی کاملاً بدون سرنشین ایجاد کردهاند. آنها ضمن کاهش مداخله دستی، زمان بارگیری و تخلیه تک کانتینر را به کمتر از ۲ دقیقه کاهش میدهند. این فناوریها و تأسیسات/تجهیزات بندر هوشمند دارای عملکردهای بهرهبرداری و نگهداری از راه دور هستند، هشدار زودهنگام خطا و تشخیص از راه دور را از طریق شبکه تجهیزات محقق میکنند، زمان از کارافتادگی تجهیزات را تا ۴۰ درصد کاهش میدهند و هزینههای عملیاتی را به طور قابل توجهی کاهش میدهند.
جرثقیلهای اسکله کاملاً اتوماتیک در فناوریها و تأسیسات/تجهیزات بندر هوشمند، از فناوریهای پیشرفته کنترل ضد نوسان و موقعیتیابی دقیق بهره میبرند که میتوانند حتی در شرایط آب و هوایی سخت، بارگیری و قرار دادن کانتینرها را با راندمان و دقت بالا انجام دهند. کامیونهای کانتینری بدون سرنشین برای تحقق رانندگی خودکار، برنامهریزی مسیر و اجتناب ایمن از موانع در منطقه بندر، به فناوری ناوبری تلفیقی چند حسگری متکی هستند و جریان روان حمل و نقل را تضمین میکنند.
از نظر تضمین ایمنی، فناوریها و تأسیسات/تجهیزات بندر هوشمند، یک سیستم پیشگیری و کنترل ایمنی چندبعدی ایجاد کردهاند. تجهیزات نظارت تصویری هوشمند با عملکردهای تشخیص هوش مصنوعی میتوانند رفتارهای غیرعادی و خطرات ایمنی بالقوه را در محوطه بندر به صورت بلادرنگ شناسایی کرده و سیگنالهای هشدار اولیه را به مرکز کنترل ارسال کنند. سیستم کنترل دسترسی یکپارچه با فناوری بیومتریک، ورود و خروج پرسنل و وسایل نقلیه را در منطقه عملیاتی فناوریها و تأسیسات/تجهیزات بندر هوشمند به طور دقیق مدیریت میکند و از حوادث ایمنی ناشی از دسترسی غیرقانونی جلوگیری میکند. علاوه بر این، سیستم حفاظت از امنیت دادههای فناوریها و تأسیسات/تجهیزات بندر هوشمند، دادههای حساس مانند اطلاعات بار و دادههای عملیاتی را رمزگذاری میکند تا امنیت و محرمانگی اطلاعات عملیات بندر را تضمین کند.
نوآوری فناوریها و امکانات/تجهیزات بنادر هوشمند همچنین در ادغام فناوریهای 5G و محاسبات لبه (لبه محاسبات) منعکس شده است. ویژگیهای سرعت بالا و تأخیر کم 5G امکان انتقال دادهها در زمان واقعی بین فناوریها و امکانات/تجهیزات مختلف بنادر هوشمند را فراهم میکند و همگامسازی و هماهنگی کل فرآیند عملیات را تضمین میکند. گرههای محاسبات لبه مستقر در بنادر، دادههای عظیم تولید شده توسط فناوریها و امکانات/تجهیزات بنادر هوشمند را به صورت محلی پردازش میکنند، تأخیرهای انتقال داده را کاهش میدهند و سرعت پاسخ سیستم کنترل را بهبود میبخشند، که به ویژه برای سناریوهایی که نیاز به عملکرد بالا در زمان واقعی دارند مانند پهلوگیری خودکار کشتیها و عملکرد دقیق تجهیزات بارگیری و تخلیه، بسیار مهم است.
از منظر اثرات کاربرد عملی، با تکیه بر یک سیستم کامل از فناوریها و امکانات/تجهیزات بندری هوشمند، بسیاری از بنادر در داخل و خارج از کشور به توان عملیاتی سالانه بیش از 10 میلیون اتحادیه اروپا دست یافتهاند و میزان خطای عملیاتی به زیر 0.01٪ کاهش یافته است. این فناوریها و امکانات/تجهیزات بندری هوشمند نه تنها برای بنادر بزرگ هاب مناسب هستند، بلکه طراحی ماژولار آنها میتواند نیازهای ارتقاء بنادر کوچک و متوسط را نیز برآورده کند. آنها راهحلهای سفارشی برای بنادر در مقیاسهای مختلف ارائه میدهند و فرآیند تحول هوشمند صنعت بندر جهانی را ارتقا میدهند.
مفهوم سبز و کم کربن عمیقاً در تحقیق و توسعه و کاربرد فناوریها، امکانات/تجهیزات بنادر هوشمند گنجانده شده است. فناوریها، امکانات/تجهیزات بنادر هوشمند که از انرژیهای نو استفاده میکنند، مانند کامیونهای کانتینری برقی بدون سرنشین و تجهیزات نظارتی هوشمند که با انرژی خورشیدی کار میکنند، میتوانند به طور مؤثر انتشار کربن و آلودگی صوتی را کاهش دهند. در عین حال، سیستم مدیریت انرژی فناوریها، امکانات/تجهیزات بنادر هوشمند میتواند نظارت بلادرنگ و تخصیص بهینه مصرف انرژی بندر را محقق کند و به بنادر در دستیابی به اهداف اوج کربن و خنثیسازی کربن کمک کند.
با نگاهی به آینده، با توسعه مداوم فناوریهایی مانند هوش مصنوعی، بلاکچین و متاورس، فناوریها و امکانات/تجهیزات بنادر هوشمند، دور جدیدی از ارتقاء را آغاز خواهند کرد. فناوری بلاکچین در صدور گواهینامه اعتباری و قابلیت ردیابی تراکنشهای بندری به کار گرفته خواهد شد و صحت و قابلیت اطمینان اطلاعات در زنجیره تأمین را تضمین میکند. فناوری متاورس یک سیستم دوقلوی دیجیتال برای بنادر ایجاد خواهد کرد که شبیهسازی مجازی و کنترل از راه دور کل فرآیند عملیات فناوریها و امکانات/تجهیزات بنادر هوشمند را محقق میسازد. این نوآوریهای تکنولوژیکی، سناریوهای کاربردی فناوریها و امکانات/تجهیزات بنادر هوشمند را بیش از پیش گسترش خواهد داد و صنعت بندر را به دوران جدیدی از عملیات کاملاً هوشمند و دیجیتالی سوق خواهد داد.
کاربرد فناوریها و امکانات/تجهیزات بندر هوشمند، تحول مدلهای خدمات بندری را نیز ارتقا داده است. از طریق پلتفرم دیجیتال متصل به فناوریها و امکانات/تجهیزات بندر هوشمند، اپراتورهای بندر میتوانند خدمات استعلام وضعیت بار، پیشرفت ترخیص گمرکی و برنامهریزی حمل و نقل را به صورت آنی به مشتریان ارائه دهند. مشتریان میتوانند کل فرآیند حمل و نقل بار را از طریق ترمینالهای تلفن همراه درک کنند که این امر شفافیت و راحتی خدمات بندری را تا حد زیادی بهبود میبخشد. این مدل خدمات مشتری محور، که توسط فناوریها و امکانات/تجهیزات بندر هوشمند پشتیبانی میشود، به عامل مهمی برای بنادر در جهت افزایش رقابتپذیری اصلی خود تبدیل شده است.
علاوه بر این، سیستم بازیابی انرژی در فناوریها و تأسیسات/تجهیزات بندر هوشمند میتواند انرژی پتانسیل و انرژی جنبشی تولید شده در طول عملیات تجهیزاتی مانند جرثقیلهای اسکله را به انرژی الکتریکی برای استفاده مجدد تبدیل کند و بهرهوری مصرف انرژی را بیشتر بهبود بخشد. استفاده از مصالح ساختمانی سبز و تجهیزات هوشمند حفاظت از محیط زیست در محوطه بندر نیز یک محیط عملیاتی سازگار با محیط زیست و پایدارتر را برای کاربرد فناوریها و تأسیسات/تجهیزات بندر هوشمند ایجاد میکند.
در برخی از پروژههای بندری نوظهور، کاربرد یکپارچه فناوریها و امکانات/تجهیزات بندر هوشمند، ادغام عملیات بندر و لجستیک شهری را محقق کرده و توسعه هماهنگ بندر و خوشههای صنعتی اطراف آن را ارتقا داده است. این مدل توسعه یکپارچه نه تنها ظرفیت تابش بندر را افزایش میدهد، بلکه پشتیبانی قوی برای توسعه اقتصادی منطقهای نیز فراهم میکند و به طور کامل پتانسیل و ارزش عظیم فناوریها و امکانات/تجهیزات بندر هوشمند را نشان میدهد.