物联网与国际陆港发展研究

《物联网技术》杂志
2021-10-14 20:03
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引言

自1999年在美国召开的移动计算和网络国际会议上首先提出物联网(InternetofThings)这个概念,到2005年在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》中引用"物联网'‘的概念,物联网的定义和范围已经发生了变化,其覆盖范围有了较大的拓展,物联网也不再只是指基于RFID技术的物联网。

2009年,奥巴马提出将“智慧地球”作为美国国家战略,认为IT产业下一阶段的任务是把新一代IT技术充分运用在各行各业之中,具体地说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中并且被普遍连接,以形成所谓物联网,然后将物联网与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合。在这个整合的网络当中,存在能力超级强大的中心计算机群,能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制,这样,在此基础上,人类就可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和生产力水平,改善人与自然间的关系。

2009年,温家宝总理在无锡提出了“感知中国”的理念,表示中国要抓住机遇,大力发展物联网技术。进入2010年后,物联网便成为当年“两会”的热门话题,“积极推进'三网'融合,加快物联网的研发应用”也首次写入政府工作报告。此后,2010年便陆续出台了一系列与物联网发展相关的产业政策。

基于以上背景,结合物流行业信息化发展现状,考虑到物流业是最早接触物联网的行业,也是最早应用物联网技术,实现物流作业智能化、网络化和自动化的行业,在2009年,中国物流技术协会信息中心、华夏物联网、《物流技术与应用》编辑部率先在行业提出“智慧物流”概念。

智慧物流理念的提出,顺应历史潮流,也符合现代物流业发展的自动化、网络化、可视化、实时化跟踪与智能控制的发展新趋势,同时符合物联网发展的趋势。随着物流业不断发展,智慧物流也从理念走向了实际应用。

1国际陆港发展介绍

国际陆港是在内陆地区建立的、具有港口功能的物流节点,学者们对它的称谓也存在区别,使用较多的名称是国际陆港、陆港、无水港、旱码头、干港等。本文参照海港、空港的称谓习惯,采用陆港的称谓。

一般来讲,国际陆港是在内陆地区中心城市的铁路、公路交汇处,按照相关的国际运输法规、条约和惯例设立的向外开放的国际商港,是沿海港口在内陆地区设立的支线港口和现代物流的操作平台,可提供方便快捷的国际港口服务给内陆地区。

陆港学说自2000年由西安欧亚学院学者席平率先提出后,经过十余年的论证和发展,目前已经充分展现出了其生机与活力。在国际陆港和内陆港区概念的影响下,特别是在西安国际港务区项目建设后,我国内陆城市和陆地边境口岸也纷纷规划建设陆港。目前,中国已经运营和正在规划建设的陆港约有50多个。

陆港规划建设繁荣的背后,也存在一些比较突出的问题,这些问题表现在陆港作为现代物流操作平台,其发展存在的问题突出表现为陆港运营管理依托的物流信息系统不完善导致物流服务能力不足。这也为物联网技术在陆港运营管理中的应用提供了广阔的空间。

2物联网技术对国际陆港发展的影响

2.1物联网技术与现代物流的关系

物联网技术的发展是促进物流产业形成和发展的基础和条件。物联网技术在物流产业中的广泛应用,促进了物流流程的优化和资源的合理配置,促使传统的物流活动成为一个从生产到消费的系统化物流链条,从而实现了物流的快速、安全、可靠、低成本运行。

物流信息系统通过对共用数据的采集(如交通流背景数据、关贸数据),可为物流系统中的各参与者(如物流供应者、物流需求者、政府、金融机构)提供基础支撑数据,因而涉及到各参与者间的物流、商流、信息流、资金流。

目前,很多先进的现代物流系统已经具备了信息化、数字化、网络化、集成化、智能化、柔性化、敏捷化、可视化、自动化等先进技术特征。很多物流系统和网络也采用了最新的红外、激光、无线、编码、认址、自动识别、定位、无接触供电、光纤、数据库、传感器、RFID、卫星定位等高新技术,这种集光、机、电、信息等技术于一体的新技术在物流系统的集成应用,实际上就是物联网技术在物流业应用的体现。

2.2物联网技术在国际陆港运营中的应用

每个陆港物流园区都由陆路货运体系(公路、铁路)、陆港作业体系、堆场仓储作业体系、物流装备等系统组成。基于不同的体系(系统),它们也有各自的特点,需要用到不同的技术设备和记录不同的运输信息。这些体系(系统)包含了陆港物流的主要流程和环节,能为口岸监管和企业生产提供细致、全面的信息。

2.2.1陆路货运体系

陆路客货运输体系负责收集运输车辆的信息,主要采用车辆识别传感、压力速度传感、GPS跟踪、视频监控等技术。通过车辆识别传感识别和记录运输车辆的类型、车牌、所属公司等相关信息,可方便管理部门和货主监管和查询。压力速度传感可记录和传输车辆货载和运行数据,车辆有没有超重超速或者非正常停泊一眼就可以看出来。GPS跟踪主要是车辆的定位,一般情况下,在陆上运输阶段,车辆定位和箱子定位是统一的。视频监控主要是方便相关人员的检查,特别是处于海关监管下的箱子,有视频监控可以方便海关的查验。2.2.2公路港码头作业体系

公路港码头作业体系主要收集码头前沿作业的相关信息,主要采用视频监控、识别传感、GPS+GIS跟踪、自动分拣等技术。可在视频监控的同时为海关等口岸部门和园区企业提供前沿的生产情况,实现海关全区无盲区监管,并可为园区企业中控室提供生产现场情况。识别传感是识别箱子相关信息的,根据公路港昼夜生产计划,可对具体每个箱子是否需要卸,在车辆的什么位置,是直取还是进库等信息进行识别,并反馈给中控和桥吊、集卡司机。GPS+GIS跟踪实现动态的箱子跟踪,方便货主查询和安排拖车出港。自动分拣,基于识别传感的信息,电脑可以自动给箱子加上某些属性,提高生产效率和准确性。

2.2.3堆场(园区)仓储作业体系

堆场(园区)仓储作业体系可以收集陆港园区库场和物流园区仓库里的相关信息,该体系主要采用视频监控、湿度传感、热敏传感、烟感传感、气体传感、定位传感等技术。通过视频监控可以方便货主和库场管理人员了解货物所处状态,特别是方便物流企业进行管理。湿度、热敏、烟感传感主要是出于消防的考虑,用于保证库场的安全,实现全天候自动检测仓库环境。气体传感主要是针对有些货种对于空气环境要求很高,这样可以借助气体传感报告仓库空气的一些指标,辅助物流企业的管理。定位传感放在物品内,报告物品(箱子)所处货架或者堆场的位置,以方便查找。

2.2.4物流装备系统

堆场(园区)仓储作业体系主要收集港区里各类装卸设备的相关信息,采用的是扭矩传感、视频监控、识别传感等技术。扭矩传感安装在装卸设备内,以方便了解货物重量和装卸设备的工作状态,保证生产的安全。视频监控与码头前沿生产体系中的视频监控作用大致相同。识别传感主要是方便装卸机械正确识别需要操作的货物,提高生产效率和准确性。

3.智慧陆港的提出及其发展意义

智慧陆港是一个全新的概念,它既有物联网大发展的时代背景,又具有深刻的内涵。

3.1智慧陆港内涵

结合对智慧地球、物联网概念和陆港物流信息特点的解读,本文提出的智慧陆港(The Intelligence of Land-Port,

IOLP)目前尚无准确定义,也可称为智能陆港、物联网陆港等,它是智慧地球的一个子系统。智慧陆港通常是指充分借助物联网、传感网、云计算、决策分析优化等技术手段进行透彻感知、广泛连接、深度计算物流运行核心系统的各项关键信息,使物与物、物与人、人与人,以及陆港物流的各种资源和各个参与方可以更广泛的互联互通,形成技术集成、综合应用、高端发展的现代化、网络化、信息化的现代陆港。

因此,所谓智慧陆港,就是利用各类传感、GPS定位、视频监控等先进的物联网技术采集陆港物流的信息,并通过互联网把陆路货物运输、陆港码头作业、堆场(园区)仓储作业、物流装备等港物流系统有机整合起来,从而为口岸管理部门和园区企业提供各类监管和生产信息。究其本质,智慧陆港是利用物联网感知、互联和智慧的技术特征,使陆港装备、车货信息以及陆港物流的各种资源和各个参与方更广泛地互联互通,来实现陆港、公路码头物流智能化识别、定位、跟踪、监控和管理,实现更快速透彻的感知,更敏捷深度的智能化陆港。

智慧陆港不仅是一种新的信息技术和解决方案,而且更是一种新的理念和发展模式。

3.2智慧陆港的发展意义

发展国际陆港是内陆地区发展外向型经济的重要举措,在物联网时代,本文提出的智慧陆港的发展更加具有现实意义。具体如下:

有利于提升陆港服务水平和服务效率。通过打造陆港区域物流中心,构建以陆港为重要节点的物流服务网络,拓展仓储、货物贸易服务等功能,可以延伸陆港功能的服务链条,建立以陆港为节点的多式联运全程信息跟踪追溯服务,推进多式联运的可视化和智能化管理,增强陆港对临港工业和腹地经济发展的支撑带动作用,有利于物流业与制造业的两业融合。

有利于促进陆港产业结构调整。结合物联网应用来建设专业化口岸和整合港区作业货类,可以提高既有设施的技术水平和生产能力,合理调整港区功能,也可以有效提升陆港专业化、规模化水平,推进规模化港区的建设。

有利于高端运输服务业的发展。促进发展物流金融、国际货运保险、仲裁、信息、交易等高端运输服务业,可以拓展运输服务产业链,提升运输交易信息平台功能,也可以进一步提升铁路集装箱代理、无船承运、国际多式联运等传统运输服务业的水平,支撑国际陆路运输发展综合试验区的建立。

有利于陆港集疏运体系的建设。可以加强主要集装箱港区与疏港高速公路、铁路的联动,推进大型综合性陆港建立客货分离的集疏运体系,加强国际铁路、公路、海港、集疏运通道及场站建设和运营效率。

有利于提高市场的综合监管能力。建立经营资质预警和动态监管、危险品码头和公路客运码头的动态监管以及客船、危险品船的管理等,有利于建立统一、开放、竞争、有序的行业市场体系。

有利于扩大市场份额和拓展增值业务。特别是国际中转,可以促进配送、出口加工等保税业务的拓展,有效地推进陆港物流公共信息平台和电子商务平台的功能建设和资源整合。

有利于绿色陆港口岸工程建设。加快推动陆港码头设施的技术改造,有利于再生能源利用,提高陆港码头资源综合利用以及资源循环利用效率,减少陆港码头对生态环境和人文环境的影响。

4结语

陆港是一个综合性的现代物流服务平台。信息技术的应用是现代物流管理的核心所在,物联网技术的发展为陆港的发展带来了极大的发展机遇并开辟了广阔的发展空间。现代物流和物联网都同时作为国家新型产业,两者又具有极高的产业关联度,两业的融合为陆港的发展注入了强劲的动力。物联网技术的发展为包括现代物流在内的各行各业插上了智慧的翅膀,这无疑为发展智慧陆港提供了强大的动力,同时也是陆港未来发展的必由之路。

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