工业4.0与智慧港口建设

《工业4.0与智慧港口建设》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工业4.0与智慧港口建设（36页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、工业4.0与智慧港口建设宓为建 上海海事大学上海海事大学SHANGHAI MARITIME UNIVERSITY工业4.0发展背景德国工业为什么一枝独秀德国工业为什么一枝独秀关键需求领域：关键需求领域：高科技战略高科技战略2020（1）气候）气候/能源能源（2）保健）保健/营养营养（3）交通）交通（4）安全）安全（5）通信）通信？时间时间复复杂杂程程度度工业革命工业革命1.018世纪末1784工业革命工业革命2.020世纪初电力广泛应用蒸汽机工业革命工业革命3.0电子、IT、工业机器人工业革命工业革命4.0信息物理系统n高新技术发展的必然高新技术发展的必然 工业工业4.0 工业互联网工业互联网

2、 新硬件时代新硬件时代智能化环境智能化环境嵌入式计算机嵌入式计算机智能工厂智能工厂智能手机智能手机智能卡智能卡90%的计算机的计算机都是嵌入式都是嵌入式多个计算机：多个计算机：1个用户个用户1个计算机：个计算机：1个用户个用户PC中央计算机中央计算机1个计算机：个计算机：多个用户多个用户基于物联网与服务的基于物联网与服务的智能环境发展过程智能环境发展过程工业4.0从智慧工厂到智慧港口nIndustry 4.0德国高科技战略计划德国高科技战略计划n两大主题：两大主题：智慧工厂、智能生产智慧工厂、智能生产n智慧工厂智慧工厂p重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现（智慧港口）智

3、慧港口）n智能生产智能生产p主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动、3D打印以及增材制造等技术在工业生产过程中的应用等（自主装卸、智能服务）自主装卸、智能服务）智慧港口的增值功能智慧港口的增值功能 面向供应链的服务面向供应链的服务服务库硬件无关硬件无关抽象服务抽象服务硬件相关硬件相关设备控制设备控制现场层创新、协调、绿色、开放、共享创新、协调、绿色、开放、共享-理念理念创新驱动下的可持续发展创新驱动下的可持续发展-模式模式更安全、更舒适、更环保、更高效更安全、更舒适、更环保、更高效-目标目标n新业态转型发展的要求新业态转型发展的要求中国制造中国制造2025推进推进“互联网互联网+”便捷交通、

4、促进智能交通发展便捷交通、促进智能交通发展推进推进“互联网互联网+”行动的指导意见行动的指导意见n政治经济的政策驱动政治经济的政策驱动公路水路交通运输主要技术政策公路水路交通运输主要技术政策 国内外智慧港口的发展趋势国内外智慧港口的发展趋势新加坡新加坡3D港口港口多层码头布局多层码头布局综合物流综合物流园区园区上下畅通物流上下畅通物流保税贸易服务保税贸易服务国内外智慧港口的发展趋势国内外智慧港口的发展趋势1智慧港口带动未来贸易智慧港口带动未来贸易2016 我们必须意识到，港口企业已很难单纯依我们必须意识到，港口企业已很难单纯依靠码头装卸服务谋求利润增长。靠码头装卸服务谋求利润增长。 “智慧港口

5、智慧港口”是集互联网、物联网和码头自是集互联网、物联网和码头自动化技术为一体的，多边界属性的，一个系统动化技术为一体的，多边界属性的，一个系统化大港口生态圈。它代表着未来港口的发展方化大港口生态圈。它代表着未来港口的发展方向，孕育着新的机会和可能性。向，孕育着新的机会和可能性。贸易便利化！贸易便利化！国内外智慧港口的发展趋势国内外智慧港口的发展趋势2、智慧、智慧港口物流平台港口物流平台 通过智慧港口平台建设，将码头生产作业与对外通过智慧港口平台建设，将码头生产作业与对外物流服务无缝对接，将海运集装箱业务各个环节的信物流服务无缝对接，将海运集装箱业务各个环节的信息资源实现充分汇聚和及时共享，使各

6、个节点的业务息资源实现充分汇聚和及时共享，使各个节点的业务协同运作成为可能，同时也满足用户对于信息完整、协同运作成为可能，同时也满足用户对于信息完整、准确、及时和便捷地获取需求准确、及时和便捷地获取需求（单一窗口）（单一窗口）。一一站站式式服服务务集装箱智慧物流平台功能框架业务办理电子闸口数据交互信息查询国内外智慧港口的发展趋势国内外智慧港口的发展趋势3、中远海运港口的新布局、中远海运港口的新布局超过超过8500万载重吨万载重吨/114艘，排名世界第一；艘，排名世界第一；集装箱船队排名世界第四；集装箱船队排名世界第四；全球集装箱码头超过全球集装箱码头超过46个；个；泊位数超过泊位数超过190个

7、；个；集装箱吞吐量集装箱吞吐量9000万万TEU，排名世界第二，排名世界第二 全球化时代的全球化时代的船、港、货船、港、货：船舶是载体，港：船舶是载体，港口是航运的中转枢纽，货物转移的时空需求，是全口是航运的中转枢纽，货物转移的时空需求，是全球贸易赖以存在的根本。球贸易赖以存在的根本。国内外智慧港口的发展趋势国内外智慧港口的发展趋势4、港口运营的新愿景、港口运营的新愿景单机设备智能化单机设备智能化装卸作业高效化装卸作业高效化资源利用最佳化资源利用最佳化信息应用整体化信息应用整体化工业4.0从智慧港口到智能装卸示例：示例：云云平台架构下危险货物平台架构下危险货物集装箱安全集装箱安全监管协同服务监

8、管协同服务平台平台分类管理、全程跟踪、实时监控、信息共享分类管理、全程跟踪、实时监控、信息共享云平台架构下基于知识的协同服务基于物联网的可视化实时监控集装箱供应链安全监管技术与系统传统港口传统港口向智慧型港口的转型向智慧型港口的转型应用和发展港口装卸专业化、智能化技术：应用和发展港口装卸专业化、智能化技术： 1、支持集装箱码头向智能化方向发展，推广应用码头生产组织营运仿真与预演技术，推广以智能计划与调度为核心的流程重组，推广应用集装箱码头自动化装卸技术、集装箱物流全程实时在线监控技术。 2、鼓励大宗干散货码头装卸作业推广应用智能化控制技术。鼓励液体散货码头推广应用自动化装卸技术。推广应用港口装

9、卸输送设备变频驱动技术。 3、鼓励应用单机设备安全保护和运行状态智能监测技术、基于自动控制系统数据的港口机械在线健康监测技术。应用和发展港口作业管控一体化技术、港口柔性工艺技术。支持发展港口机械轻量化设计技术、控制能耗与排放设计技术、低耗料低污染低排放制造技术。现代港口的发展方向是：现代港口的发展方向是：1）建设智慧型港口系统）建设智慧型港口系统 2）传统港口智能化改造）传统港口智能化改造现代港口定义现代港口定义现代港口现代港口: : 是是具有水陆联运设备和条件，供船舶安全进出和停泊的具有水陆联运设备和条件，供船舶安全进出和停泊的运运输枢纽输枢纽, ,是是水陆交通的集结点，工农业产品和外贸进出

10、口物资的水陆交通的集结点，工农业产品和外贸进出口物资的集散地集散地, ,也也是是国际物国际物流全程流全程运输与国际贸易的服务中心和服务运输与国际贸易的服务中心和服务基地。基地。智慧智慧港口定义港口定义以信息物理系统（以信息物理系统（Cyber-Physical Systems）为结构框架，通过）为结构框架，通过高新技术高新技术的的创新应用，使物流供给方和需求方共同融入创新应用，使物流供给方和需求方共同融入集疏运一体化集疏运一体化系统；极大提升港口及其系统；极大提升港口及其相关物流园区对信息的综合处理能力和对相关资源的优化配置能力；智能监管、智相关物流园区对信息的综合处理能力和对相关资源的优化配

11、置能力；智能监管、智能服务、自动装卸成为其主要呈现形式，并能为现代物流业提供能服务、自动装卸成为其主要呈现形式，并能为现代物流业提供高安全高安全、高效率高效率和和高品质服务的一类新型港口高品质服务的一类新型港口。智慧港口（智慧港口（smart port）：）：智能商务智能商务物流园区物流园区代理代理铁路铁路海关海关税收税收其他部门其他部门检验检疫检验检疫货主货主公路公路金融保险机构金融保险机构船公司船公司智能政务智能政务自主装卸自主装卸智能管理智能管理智慧港口功能构成智慧港口功能构成智能泊位调度智能堆场管理智能闸口自主装船作业自主取料作业堆料智能作业设备智能监管区域智能监管电子商务平台（合约）