港航物流与供应链的数智教学及实验平台

《建成拥有自主知识产权的数智化港航物流教学与实验平台》

1“港航物流与供应链的数智教学及实验平台”介绍

该教学及实验平台集成多项国家级、省部级重大项目、科技进步奖及全球最大的集装箱港口（上海洋山港四期）智能研发项目的先进成果，开发了多套拥有自主知识产权的港航物流数智化软件信息系统，涵盖了当前港航物流的主要数智化领域，建成了集成化的“港航物流与供应链的数智教学及实验平台”。该平台涉及国际航运、港口数智化运营、国际航运与口岸物流和供应链管理四个领域，包括国际航运智能系统、集装箱港口智能运营系统、港口运营虚拟现实系统、港口机器视觉系统、全自动化集装箱港口数字孪生系统、口岸物流数字孪生系统、智能保税仓储管理系统和跨境供应链风险监管平台八个数智化软件信息系统。

图1港航物流与供应链的数智教学及实验平台

表1港航物流与供应链的数智教学及实验平台八套软件系统

1.1国际航运智能系统

该系统基于微服务化改造传统EIR应用，适配多港口、多船公司进出口业务的智能箱管系统。支持水平扩容，灵活插拔各项业务规则。基于智能决策的进出口箱套用系统，实现箱的复用减少车辆空驶。服务大型订舱代理货代企业，在船舶智能配载系统中引入货代OCR和RPA技术，构建现代化、智能化服务平台。

图2国际航运智能系统

1.2集装箱港口智能运营系统

该系统深度结合集装箱码头复杂业务规则，集成AI人工智能和OR运筹优化技术，模块化、按需升级集装箱码头传统管理软件，利用码头数据计划和调度桥吊泊位分配和作业、实施堆存计划等，实现业务专家、IT专家等人员的协同工作。从而深度缓解码头设备设施资源利用的不均衡矛盾，减少人员工作强度，提升码头计划驱动能力。

图3集装箱港口智能运营系统

1.3港口运营虚拟现实系统

该系统是VR技术在码头的应用实践，创新性地引入VR学员端和教师WEB端，多学员展开操作技能培训和构建跨单位的电子对战平台，身临其境熟悉码头作业和环境。

图4港口运营虚拟现实系统

1.4港口机器视觉系统

港口机器视觉系统是将机器视觉技术应用在港口物流关键节点上，是实现码头业务流程自动化的关键技术突破，同时在智能理货、智能道口、自动作业确认、单证识别，智能安防等机器视觉领域的深度应用。

图5港口机器视觉系统

1.5全自动化集装箱港口数字孪生系统

该系统基于码头运营大数据，数字孪生全景展现码头场景，创新性的构建集装箱时间驱动成本模型，创建集装箱码头全过程效率、成本和利润的关联指数，引入标杆管理，应用于自动化码头，提供科学决策支持数据库，为码头精益化管理提供数据支持。

图6全自动化集装箱港口数字孪生系统

  图7洋山四期平台三维数字孪生系统无人机看板

图8洋山四期平台三维数字孪生系统实时分析

1.6口岸物流数字孪生系统

该系统利用大数据和人工智能技术整合临港新片区政务数据、企业数据、交通数据、电子口岸物流数据等，在虚拟三维空间中完成现实世界和虚拟世界的数字映射，协助人们更加高效的管理真实世界，体现物流园区一体化监管、电子围网、创新海关等的内在需求。

图9口岸物流数字孪生系统

1.7智能保税仓储管理系统

该系统对外是统一的面向客户端口；对内是融合业务的综合管理平台。实现全流程智能化，利用数字孪生仓库，整合电子口岸客户数据、产品业务数据、财务数据、合同数据，同时对海关监管业务、集卡排程与路径优化和船期衔接进行有效管理，提升内部工作效率、提高客户使用体验，提供电子口岸海量数据BI分析和可视化工具，多主题、多维度地分析，提供业务决策支持。

图10智能保税仓储管理系统

1.8 跨境供应链风险监管平台

该平台借助区块链、大数据和人工智能技术，通过面向出入境查验的风险预警与可信溯源关键技术与系统，形成智慧口岸区块链及风险预警平台,涉及电商信用、风险防控、金融服务、智慧物流、统计监测、信息共享等方面，并聚焦于赋能大宗商品供应链等领域。平台的主要核心技术和内容见图2-图8。

图11平台核心技术

图12全网商品监测系统

2“港航物流与供应链的数智教学及实验平台”视频展示

“港航物流与供应链的数智教学及实验平台”立足港口航运行业，将推动国家整体港航事业数字化转型发展作为使命，前瞻应用AI和大数据技术、机器视觉技术、VR技术、数字孪生技术等，在港口物流各关键节点开展核心信息系统自动化、智能化改造，积极促进优化港航智能化和数字化发展。学生能够在该平台上实现与行业一线作业完全一致的实践，甚至可以完成在现场无法完成的一体化集成作业任务。

“港航物流与供应链的数智教学及实验平台”视频展示链接如下：https://ctc.shmtu.edu.cn/2021/0912/c7687a136235/page.htm