5G技术在港口物流自动化装卸的应用

5G技术在港口物流自动化装卸的应用

尚晋

唐山港信科技发展有限公司 河北唐山063000

摘要：港口是我国与国际交流的重要媒介之一，通过港口作业能够有效实现我国与国际间的物流交换，形成完整的国际物流供应链。为了能够有效提高港口的物流效率，在新时代加强港口信息化建设具有十分重要的作用，通过对传统港口进行信息化升级，通过将物联网、大数据、云计算等新型信息技术与港口业务相互融合，能够有效实现港机远控、无人驾驶、自动化装卸、智能理货等创新型应用，提升港口自动化能力，打造新时代高效、便捷的智能港口。尤其是将5G技术应用到港口物流自动化装卸中具有十分重要的意义，能够有效提升港口的常态化运营效率，降低人力成本，使港口运作效率更加快捷、通畅。

关键词：5G技术；港口物流；自动化装卸；应用

1、5G移动通信技术的概念、发展背景及其应用

1.1概念

5G移动通信技术的全称是第五代移动通信技术，是4G移动通信技术一种优化和扩展，可以有效弥补4G移动通信技术中的不足，给人们带来更好地网络通信优质服务。比如，与4G移动通信技术相比，5G通信网络的应用可以有效的提升网络运行速度，还可以降低数据延迟和能耗，可以更好的控制网络运行成本。

1.2发展背景

信息化时代的到来，越来越多的群体利用移动通信进行交流沟通，因此对通信网络提出了更高的要求。从基本需求来说，4G网络能够基本满足当前社会的应用需求，但是在特定情景下，却无法满足需求。5G网络能够弥补4G移动网络的不足，有效保障特殊场景中的通信。此外，4G移动通信技术的数据传输慢，已经很难有效满足当前的时代发展需求。因此在4G移动通信技术的基础之上，加快研发5G通移动通信技术已经成为必然的趋势。

2、未来5G技术在港口物流自动化装卸的应用

2.1港口物流自动化装卸

为进一步提高港口物流自动化装卸能力，在应用5G技术时，可以将5G技术与摄像头、北斗卫星、AI算法、管理平台相互连接起来，实现多功能、多平台的创新发展，进一步实现装卸作业的自动化控制。在提高港口物流自动化装卸能力时，通过借助5G技术，利用5G技术传输速度快、应用广泛、低能耗、低时延以及安全性高等特点，能够实现港口物流自动化装卸远程控制，同时通过联合北斗卫星能够加强货物的定位能力，有效实现自动化装卸的精准定位，提高自动化装卸效率，利用AI算法能够精确定位集装箱货物的重量，在开展自动化装卸时能够有效避免因力度不够而发生坠落等风险事件，通过将5G技术、摄像头、北斗卫星、AI算法与管理平台相互连接，能够实现中控室一体化控制的能力，便于管理员和操作人员在中控室中对货物进行自动化管理和控制，实现24小时连续作业，有效降低人力成本，改善工作环境，大幅提升作业效率和作业安全性。但是，在实施下阶段港口物流自动化装卸应用过程中，仍然存在一定的困难，例如在开展物流全自动化装卸工作时，需要提高北斗卫星与港口业务的紧密连接性，避免出现定位错误等现象发生，通过在使用AI算法进行精准定位时，针对不同的港口业务涉及到的AI算法有所不同，需要设计多套适合港口物流运输的AI算法规则和公式，难度系数较大。

2.2港口无人运输

在传统港口进行货物装卸时，一般采用人工驾驶的方式进行运输，司机的工作时间较长，工作难度较大，采用机械式劳作方式容易出现疲劳驾驶等现象，降低港口货物运输效率和装卸效率，同时具有一定的安全隐患。通过在港口运输和货物装卸过程中引入5G+北斗+AI技术能够有效提高港口运输效率，有效建成智能型港口。通过在港口运输中引入无人运输技术，采用AGV/IGV、北斗和5G无人驾驶技术对货物进行运输和装卸，能够有效降低人力成本，提高作业效率，实现24小时货物运输。同时，采用5G技术，实现AGV/IGV自动运输，能够便于货物管理。在港口无人运输中，利用5G+北斗技术的低时延性，广泛应用性等特点，能够实现货物高精度定位，使实时路况得到有效回传，从而有效提高后台的控制能力，便于查看车辆的感知信息，对车辆的运输路线进行规划，有效确保运输、驾驶安全。

2.3港区视频监控和AI识别

在港口运输过程中，通过应用5G技术能够有效提高港口货物运输或者装卸的安全性，通过采用5G技术，能够有效实现港区视频监控和AI识别。通过采用AI识别技术能够通过吊车摄像头对集装箱的ID进行识别，从而实现自动理货功能。通过AI识别技术能够进一步提高安全防护性，通过对司机面部表情以及驾驶状态进行AI识别，能够及时对存在疲劳状态，打瞌睡的司机进行预警，提高货物运输安全性。通过开展港区视频监控和AI识别，能够进一步对车牌号进行识别，便于车辆管理，做好人脸识别、货物识别等管理工作。同时，通过引入5G技术，能够实现智能、高效巡检功能，在港口运用无人机等技术，借助5G技术的广泛应用性、覆盖面广、时延性低等特点能够实现无人机高清视频实时监控，提升港口的巡检能力。另外5G+AI技术的灵活布点、低造价的特点，还能快速实现港区的周界防护、火灾报警、消防联动等各类管理要求。

2.4智能理货

应用5G技术对港口物流进行自动化装卸时，通过采用远程控制功能，借助北斗卫星能够进一步实现智能理货功能。在全智能的自动化码头中，通过远程控制岸桥、利用AGV、无人集卡技术等，能够实现自动化理货功能。通过对集装箱上的编码进行识别，利用智能理货系统，通过前端识别系统、传输系统以及后端管理系统能够对自动装卸的货识别系统、传输系统以及后端管理系统能够对自动装卸的货物进行有效整理，避免货物堆放杂乱无章。在自动理货过程物进行有效整理，避免货物堆放杂乱无章。在自动理货过程中，通过无线网络将货物信息传输到前端识别系统中，通过整理后将信号传到后端，就能有效实现远程控制，通过预先设定的货物整理规则，有效实现岸桥智能理货。

2.5定位精度的提升

在北斗系统覆盖强度不足或受环境影响大的区域，可过建设北斗地基增强系统（北斗地基增强系统由地面北斗基准站系统、通信网络系统、数据综合处理系统、数据播发系统等组成），北斗地基增强系统是北斗卫星导航系统的重要组成部分，是国家重大的信息基础设施。通过新建北斗地基增强系统，使北斗系统能够提供毫米级定位精度，满足港口自动化系统对定位精度的需求，其技术与5G技术结合相得益彰。

3、结语

综上所述，随着科学技术不断发展5G技术的应用越来越广泛，其传输速度快、应用广泛、低能耗、低时延以及安全性高等特点使5G技术在港口发展中得到广泛应用。其中，5G技术在港口物流中的应用场景主要包括装卸作业远程控制、港口无人运输以及港区视频监控和AI识别等。但为了能够有效提高5G技术在港口物流半自动化装卸向全自动化发展中的应用，实现建设智慧港口，形成港口物流自动化装卸，无人运输，智能理货、智能视频监控管理等应用，能够有效提高港口物流行业转型升级。

参考文献

[1]王君红.5G技术驱动物流行业转型升级问题研究[J].数据，2022（04）：57-59.

[2]卢有雄.5G技术时代仓储的智能物流信息化应用探究[J].中国市场，2022（07）：136-137.

[3]高飞，孙伟，朱洪涛.基于5G技术的物流业智能化转型[J].技术与市场，2021，28（08）：103+105.

[4]葛虎，郑琰.5G网络在物流行业中的应用研究[J].物流工程与管理，2020，42（01）：73-74+91.

[5]王响雷.5G时代的智慧物流发展与物流技术变革[J].物流技术与应用，2021，26（06）：90-94.