智慧物流技术在港口运输中的应用与效益分析
胡博学
青岛港湾职业技术学院,山东 青岛 266404
前言:传统港口运输模式在面对货物吞吐量一天比一天多的情况时,慢慢显露出不少弊端,比如信息不通畅、流程较为繁琐、资源调配不合理等等。智慧物流技术把物联网、大数据、人工智能这些前沿科技都融合到一起,能对货物运输进行实时监控,还能智能调度、精准管理。深入研究智慧物流技术在港口运输里的应用和效益,对优化港口运营流程、提升运输效率大有裨益,能降低物流成本,让港口竞争力更强,对推动全球贸易顺畅发展有着切实的意义。
一、智慧物流技术在港口运输中的应用策略(一)以数据驱动构建港口运输决策中枢
将智慧物流技术融入港口运输,数据是核心动力,但关键问题在于如何构建一个能深度挖掘数据价值、推动科学决策的中枢系统。传统港口运输做决策大多靠经验和有限信息,遇到复杂多变的运输场景,就容易出现资源分配不合理、运输路径不好这些问题,导致运输效率低下,成本增加。为此,相关人员要搭建一个能把港口各环节都覆盖到的数据采集网络,不能只收集货物的基本信息比如货物种类、重量、体积、目的地这些,还要包括船舶动态,比如船舶进出港时间、航行速度、装卸货进度等;包括设备运行状态数据,比如起重机的负载情况、输送带运行速度和磨损程度、叉车电量和行驶里程等;还有人员作业效率数据,像装卸工人作业时间、工作量完成情况这些,也不能落下。有了这些海量数据,就要用大数据分析技术进行深度清洗、挖掘和建模。相关人员可以利用机器学习算法分析历史运输数据,找出不同时间段、不同货物的运输规律和需求趋势,这样就能提前规划仓库存储空间、调配运输设备。比如说,通过分析历史数据发现节假日前夕某类货物运输需求会猛增,港口就能提前增加这类货物的仓储区域,多调配些装卸设备和运输车辆,保证货物能及时高效运输。[1]。
(二)打造基于物联网的港口设备智能互联生态
在港口设备互联互通上,物联网技术持续发力,然而要想构建一个又智能又高效的设备互联生态,就不能只连接设备——港口里的设备五花八门、功能不一,像起重机、输送带、叉车、集装箱卡车等,都需要给它们装上高精度的传感器以及智能通信模块。这些传感器能实时采集设备的温度、压力、振动这些状态信息,还有速度、功率、负载等运行参数,然后通过智能通信模块,把数据都传到统一的设备管理平台去。有了这些数据,就要构建统一的设备管理平台,用分布式架构,保证它具有高可用性、可扩展性。这个平台不仅能远程监控和控制设备,还能对设备进行启动、停止、参数调整。而且,设备之间还能通过数据交互来协同作业。就比如说,一辆叉车装完货物,系统迅速把货物信息和位置发给附近的输送带,输送带接到指令,就能调整运行速度和方向,让货物实现无缝转运。还有,物联网技术还能用来实现设备的预测性维护,相关人员分析设备运行数据的趋势,构建设备故障预测模型,就能提前发现潜在故障隐患,安排好维护计划。[2]。
(三)运用人工智能优化港口运输流程动态规划
人工智能在港口运输流程规划方面潜力巨大,但要突破传统规划方法的局限,才能实现真正的动态优化。传统港口运输流程规划,大多都是基于固定模式和假设条件,然而港口运营的时候,变化因素太多,天气变化、船舶延误、货物增减等,都会使原来的运输流程规划失效。这时候就要引入人工智能算法,比如深度强化学习,让系统在跟港口运输环境不断交互的过程中学习、优化。系统把港口运输当成一个动态的决策过程,根据实时的货物信息、船舶位置、设备状态这些因素,不停地调整运输路径、作业顺序还有资源分配。就比如说,港口突然货物堆积了,系统马上就能重新规划货物存储位置和运输路线,先处理紧急货物,其他货物运输也安排妥当,港口运输整体效率就不会受太大影响。深度强化学习算法是一直在试错、反馈,慢慢优化决策策略的,刚开始的时候,系统只能按一些简单规则做决策,随着与港口运输环境交互次数增多,系统会根据每次决策的结果调整自己的策略,这样决策就会越来越符合实际情况。[3]。
(四)构建基于区块链的港口物流信息可信共享体系
港口物流涉及到的参与方包括货主、货代、船公司、港口企业,还有海关、检验检疫部门等,各方都有自己的信息系统,而且相互之间并不互通,这就导致信息流通不顺畅,信任问题也频频出现。货主常常没办法及时知道货物的运输状态,船公司也很难获取准确的货物装卸信息,这么一来,港口物流的运作效率就会受影响。区块链技术给港口物流信息共享提供了一个安全又可信的解决办法——相关人员可以利用区块链的分布式账本和加密技术,搭建一个跨参与方的物流信息共享平台。各方把货物信息、运输单据、交易记录这些关键信息上链,确保信息的不可篡改与可追溯性。每个参与方都有自己的节点,能独立记录和验证信息,有新信息产生的时候,要经过各方节点都同意了才能上链,这就保证了信息的真实和准确性。当然,还得设计合理的智能合约,让信息共享规则和业务流程能自动执行。
二、智慧物流技术在港口运输中的应用效益分析
首先,港口运输里,智慧物流技术带来的经济效益提升十分直接。成本控制方面,自动化设备的应用减少了对人工的依赖,操作更精准,人工失误导致的货物损坏成本大大降低,还能节省人力薪酬支出。智能仓储系统能够提高仓库空间利用率,降低仓储成本。而且,物联网技术促进了效率提升,它让设备之间能实时“交流”,协同作业更为顺畅,货物装卸、转运的时间比以前更短,船舶在港停留的时间少了,港口的吞吐量提高,运营收入也跟着增加。其次,社会效益方面,智慧物流技术推动了区域经济发展与就业结构升级。高效的港口运输把更多货主和物流企业吸引了过来,区域贸易更加繁荣,周边餐饮、住宿、金融这些相关产业也跟着得到了发展。而且,虽说自动化设备让一些基础操作岗位变少了,但同时也冒出来好多对技术、管理和数据分析有要求的新岗位,比如物流系统维护工程师、数据分析师这些,劳动力逐渐往高技能方向转移,提高了区域整体劳动力素质。
三、总结
总体而言,智慧物流技术在港口运输里的应用,是个系统性、综合性的工程,需从多方面深入去探索和实践。以数据驱动构建决策中枢,能给港口运输提供科学又精准的决策依据,把传统经验决策的局限性摆脱掉。打造基于物联网的设备智能互联生态,能实现设备协同作业,还能进行预测性维护,提高设备运行效率和可靠性。
参考文献:
[1]孙嘉涛. 智慧物流背景下海上运输建设与发展路径研究[J].江苏科技信息,2025,42(10):35-38.
[2]程紫来,黄子鉴,邓孟晗. 北部湾世界一流智慧港口建设发展战略[J].中国港口,2023,(12):6-11.
作者简介:胡博学(1982-),男,山西运城人,副教授,硕士,研究方向:经济学、物流管理、交通运输。