物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在港口信息化建設(shè)中的應(yīng)用研究

□ 龍 丹

(昆明理工大學(xué) 管理與經(jīng)濟學(xué)院,云南 昆明 650093)

在當(dāng)前信息技術(shù)迅猛發(fā)展的背景下，港口把信息化建設(shè)作為重要工作，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加以運用，直接推動了物流業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展。鑒于此，為了實現(xiàn)港口信息化建設(shè)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)非常重要，只有充分發(fā)揮出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢，才能夠拉近物流企業(yè)的距離，并且豐富現(xiàn)有港口信息。期間最為重要的是港口信息化系統(tǒng)統(tǒng)一，這與港口信息建設(shè)所使用的管理模式有直接聯(lián)系，同時也需要物聯(lián)網(wǎng)有廣闊的覆蓋范圍，能夠全面提升港口的效益，提高港口競爭力。

1 物聯(lián)網(wǎng)與港口信息化建設(shè)體系

1.1 物聯(lián)網(wǎng)

按照物聯(lián)網(wǎng)基本概念以及港口信息特征，可以確定港口口岸物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，在物聯(lián)網(wǎng)中屬于一個子系統(tǒng)，通過不同類型的傳感、監(jiān)控以及GPS定位等技術(shù)，可以實現(xiàn)相關(guān)信息的采集，利用互聯(lián)網(wǎng)將陸路運輸、港口碼頭作業(yè)以及物流裝備等諸多港口信息系統(tǒng)進行結(jié)合，獲得完善的口岸管理信息，為監(jiān)管與生產(chǎn)作業(yè)提供信息方面的支持，同時這也是港口公用物流信息平臺運行不可缺少的數(shù)據(jù)來源渠道[1]。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)信息化建設(shè)體系

按照港口生產(chǎn)單位的不同，將其劃分為幾個不同的園區(qū)，所有園區(qū)內(nèi)都包括陸路客貨運輸、港口碼頭作業(yè)等諸多體系。因為體系之間存在差異性，對于技術(shù)設(shè)備、運輸信息的需求也存在很大差別。以上所述的幾個體系均是港口物流非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，為口岸監(jiān)督、管理以及企業(yè)生產(chǎn)等工作提供完善的信息支持，下面針對各個體系展開論述。

1.3 陸路客貨運輸體系

陸路客貨運輸體系主要負責(zé)港口所有運輸車輛信息的采集，通過車輛識別傳感、壓力速度傳感以及GPS跟蹤等現(xiàn)代化技術(shù)完成信息采集工作。車輛識別傳感可以對車輛信息進行識別與記錄，為運輸汽車管理提供方便；壓力速度傳感是對運輸車輛的貨載以及相關(guān)數(shù)據(jù)進行記錄，通過這一技術(shù)可以快速掌握車輛是否存在超重超速等現(xiàn)象；GPS跟蹤是對運輸車輛進行定位，通常陸上運輸所有車輛與箱子的定位是一致的。

1.4 港口碼頭作業(yè)體系

港口碼頭作業(yè)體系負責(zé)碼頭前沿操作數(shù)據(jù)的采集，應(yīng)用的技術(shù)包括視頻監(jiān)督、識別傳感以及GPS+GIS跟蹤等[2]。其中，視頻監(jiān)督將采集到的信息傳送給口岸部門與港口企業(yè)，為海關(guān)監(jiān)管提供有效的信息；識別傳感是對所有箱子進行識別，按照港口晝夜生產(chǎn)方案識別箱子的位置以及是否有拆卸的需求，將所得信息傳送給中控橋吊與集卡的操作司機；GPS+GIS跟蹤技術(shù)可以對箱子進行動態(tài)跟蹤，為貨主查詢信息以及拖車安排提供支持。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在港口信息化建設(shè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)在港口信息化建設(shè)中的應(yīng)用，對于信息系統(tǒng)以及港口的負責(zé)人員而言存在一些實際的問題，按照港口要求，運輸方面的競爭力不斷提升，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠顯著提升港口信息建設(shè)水平，并且改善港口經(jīng)營模式，提高其供給量與可控性。除此之外，港口作業(yè)過程中，必然會用到水陸聯(lián)運設(shè)備，那么在相應(yīng)的條件下便成為水陸聯(lián)運的關(guān)鍵樞紐。港口信息化建設(shè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運用，相比港口存貨、碼頭裝卸，其復(fù)雜程度更高，信息量也比較多，如若物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用過程中出現(xiàn)問題，便會對港口信息的正常運行造成阻礙。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在港口信息化建設(shè)中的應(yīng)用

為了盡快實現(xiàn)港口信息化建設(shè)這一目標(biāo)，需要對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢進行了解。港口貨物的吞吐量比較大，據(jù)交通運輸部門公布數(shù)據(jù)顯示，2019年1月份港口貨物吞吐量為114130萬噸，比2018年同期增長了109.1%，其中包括外貿(mào)貨物吞吐量37795萬噸，比2018年同期增長了105.9%，集裝箱吞吐量為2216萬噸，比2018年同期增長了107.8%。在供應(yīng)鏈中有極為重要的作用，同時港口支持水陸聯(lián)運，成為水陸交通的重要樞紐。在這一條件下，港口運輸規(guī)模較大，為了提高運行效率，政府部門專門出臺了一系列針對性對策，并且投入大量資金，用于研發(fā)新技術(shù)。出于對碼頭裝卸以及倉儲堆存要求的考慮，所使用的技術(shù)相對來說比較嚴格，必須要滿足自動化運行要求，在這一方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有極大的優(yōu)勢[3]。除此之外，港口內(nèi)部的各個單位涉及的信息量大，且信息的類型比較復(fù)雜，要求所有數(shù)據(jù)都要具備時效性。使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠有效提高數(shù)據(jù)處理效率以及精準(zhǔn)性。因為港口有諸多企業(yè)，比較容易構(gòu)成產(chǎn)業(yè)集群，這時在港口管理信息系統(tǒng)中滲透物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，便可以實現(xiàn)同時為多個企業(yè)服務(wù)的目標(biāo)。可見物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對于港口信息化建設(shè)的重要作用，下面主要對該技術(shù)的應(yīng)用進行探討。

3.1 以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)保護信息安全

通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行港口信息化建設(shè)，能夠為其提供諸多便利條件，尤其是以物聯(lián)網(wǎng)保護信息安全這一方面。雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有諸多優(yōu)勢，但是體現(xiàn)在信息安全方面，還是存在一些不足，例如信號干擾、通訊安全等。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實際應(yīng)用期間，必須要將物聯(lián)網(wǎng)安全問題及時解決，其中主要包括感知網(wǎng)絡(luò)信息、信息傳輸以及核心網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)取榱吮ＷC物聯(lián)網(wǎng)安全，針對物聯(lián)網(wǎng)港口信息平臺的建設(shè)，提出諸多安全對策，例如，運用云計算技術(shù)、分布式系統(tǒng)，或者對大量信息進行批次處理等。物聯(lián)網(wǎng)信息具有完整性、可用性的特點，將其滲透在物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)流當(dāng)中，可以有效解決非法入侵、Sybil攻擊等問題[4]。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運用，也會體現(xiàn)出多云計算特點，這與云計算構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)相契合。云計算、物聯(lián)網(wǎng)雖然都是現(xiàn)代化技術(shù)，但是彼此之間的優(yōu)勢存在差異，如果能夠?qū)⑦@兩者結(jié)合，可以獲得更多的效益。物聯(lián)網(wǎng)信息安全涉及的范圍比較廣，其中包括網(wǎng)絡(luò)安全、電磁安全以及操作人員安全等多個方面的管理。其中，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全管理的對象為硬件、軟件與網(wǎng)絡(luò)配置等幾個方面；物聯(lián)網(wǎng)電磁安全管理則是對射頻信息、電磁泄漏進行安全管理；工作人員安全管理包括合法與非法人員行為的管理。所以，為了保障物聯(lián)網(wǎng)信息安全性，務(wù)必要在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的過程中，加強信息安全管理的重視，只有如此才能夠真正完善港口信息系統(tǒng)，構(gòu)建完善的物聯(lián)網(wǎng)信息安全管理機制。

3.2 以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加強規(guī)范性建設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在港口信息化建設(shè)中的運用，一方面是為港口本身提供服務(wù)，負責(zé)對港口產(chǎn)業(yè)集群所有企業(yè)進行聯(lián)系，另一方面也涉及國外港口。這就需要保證來往信息的規(guī)范性，組織信息化建設(shè)，其中所有信息都是從IPO過程中獲取，并且要保證信息錄入、信息處理以及信息輸出三個環(huán)節(jié)的規(guī)范性[5]。將其融入港口管理工作當(dāng)中，信息錄入規(guī)范性的體現(xiàn)，是物體按照加載特定標(biāo)識所給出的統(tǒng)一形式，將其錄入到物聯(lián)網(wǎng)，信息處理規(guī)范性的體現(xiàn)是信息傳輸至數(shù)據(jù)倉庫之后進行及時處理，通過計算機所具備的預(yù)測、調(diào)控與資源配置等相關(guān)功能，參考物體相關(guān)特性與模式展開信息的規(guī)范性處理，信息輸出規(guī)范性則是體現(xiàn)在構(gòu)建科學(xué)、完善的信息發(fā)布模式，實現(xiàn)信息的規(guī)范輸出。

3.3 以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提高信息精準(zhǔn)性

RFID技術(shù)在港口信息化建設(shè)過程中是比較常用的技術(shù)，其中所有物體均能夠體現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)的所有“實體”中，這里所提到的“實體”信息，會受貨物運輸影響，在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)傳輸，最后傳送到物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部所有子系統(tǒng)企業(yè)。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，信息被賦予了便捷性、規(guī)范性的特點，這將對外貿(mào)易內(nèi)單證所具有的功效減弱，交易雙方針對物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)貨物生產(chǎn)、運輸與加工等實際情況組織監(jiān)督工作，從而逐漸奠定了信息交易在貿(mào)易流程的主體地位[6]。由于信息不全，買方無法對賣方信息進行有效判斷，只是憑借相關(guān)信息進行交易，務(wù)必要使信息、貨物維持一致。目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)普遍應(yīng)用，組建科學(xué)的制約機制，相關(guān)信息加載到貨物中，便可以保證該物體和信息一致，這是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于港口信息化建設(shè)的一項重要技術(shù)。

3.4 以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)培養(yǎng)專業(yè)人才

培養(yǎng)港口信息化管理人才，是港口企業(yè)在市場中競爭的重要手段，專業(yè)技術(shù)人才是企業(yè)提高核心競爭力的關(guān)鍵，所以在信息化建設(shè)的同時，也要發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢做好人才培訓(xùn)工作。專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)主要是為了加強企業(yè)的創(chuàng)新性，因為港口運營本身帶有復(fù)雜性的特點，所涉及的利益方較多，要有專業(yè)的運營管理模式[7]。在管理人才培養(yǎng)方面，除了對知識有嚴格要求以外，所掌握的技術(shù)也極為重要。企業(yè)要培養(yǎng)綜合型人才，掌握港口信息管理要求，避免技術(shù)資源浪費，推動港口信息化進程，并為我國貿(mào)易領(lǐng)域提供推動力。為此，企業(yè)要借鑒港口管理的成功經(jīng)驗，明確港口管理的科學(xué)化流程，將物聯(lián)網(wǎng)在港口管理中的應(yīng)用作為培訓(xùn)的主要內(nèi)容，以此培養(yǎng)綜合型人才。

4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在港口信息化建設(shè)趨勢

4.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢

目前，我國對于先進技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)處于領(lǐng)先水平，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后，又開始研究傳感網(wǎng)。中國、美國等一些國家針對傳感網(wǎng)的研究已經(jīng)獲得了明顯的成果，以我國為例，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)超過了數(shù)十項，這對于今后我國物聯(lián)網(wǎng)的長期發(fā)展有重要作用。目前按照物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)現(xiàn)狀，智能港口物聯(lián)網(wǎng)機構(gòu)被正式提出，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在港口信息化建設(shè)領(lǐng)域，也有了更進一步的探究，這無疑為我國港口信息物流今后發(fā)展明確了方向，同時也推動其他企業(yè)發(fā)展。港口企業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)的運用，為物流企業(yè)的創(chuàng)新提供了新技術(shù)，從而創(chuàng)新了傳統(tǒng)物流經(jīng)營模式，使港口供應(yīng)量更加可控。此外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在港口信息化建設(shè)中運用，也構(gòu)建了科學(xué)的管理流程，由于港口企業(yè)內(nèi)部的信息管理系統(tǒng)得到完善，也為企業(yè)賦予敏感性的特點，帶領(lǐng)港口企業(yè)實現(xiàn)健康發(fā)展。

4.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)明確港口信息化建設(shè)方向

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有利于提高信息化建設(shè)與管理的規(guī)范性，并對港口、可控制物流運輸交換相關(guān)工作提供支持，生成電子報表，加強信息化管理有效性。這里所涉及的信息化規(guī)范管理，可以受物流產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向供應(yīng)量影響，滲透到所有環(huán)節(jié)中。生成的電子報表中記錄了信息系統(tǒng)的傳遞與分發(fā)等內(nèi)容，從而針對某一種指定事物的管理流程，該事物同時存在于生活和網(wǎng)絡(luò)中。以此為前提，港口物流產(chǎn)業(yè)運輸供應(yīng)量中所有環(huán)節(jié)進行的活動，均體現(xiàn)在電子報表中，隨后再利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對其進行標(biāo)識、描述，按照企業(yè)信息管理基本流程對其進行多角度解釋，組織相關(guān)人員展開調(diào)查、研究，設(shè)置可行的限度，證明已經(jīng)公開的信息，并進行保密處理，管理人員負責(zé)各個系統(tǒng)的監(jiān)管工作，以此便可以完成港口的信息化建設(shè)[8]。

4.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推動港口信息化建設(shè)發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用于港口信息化建設(shè)，目前已經(jīng)獲得了顯著的效果，例如港口物流企業(yè)交換物的控制。貨物傳輸所經(jīng)歷的各個環(huán)節(jié)，其運輸運動均得到了完善的記錄，將港口以及有關(guān)企業(yè)部門的信息全部錄入到統(tǒng)一的平臺中，為今后我國港口信息化建設(shè)發(fā)展提供推動力。比如港口信息化系統(tǒng)的創(chuàng)建，需要和諸多企業(yè)合作，其中包括航運、貨代及船代、物流以及進出口公司等，只有如此才能夠有效實現(xiàn)港口信息的互換，使物體信息運輸期間能夠有效連接。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，港口信息和保險、銀行、勞動力儲備中心等機構(gòu)的管理信息進行融合，為今后港口信息化建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

5 結(jié)束語

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在港口信息化建設(shè)中的應(yīng)用，一方面能夠提高港口管理水平，通過先進技術(shù)完善港口管理模式；另一方面則可以加強港口企業(yè)管理能力，不斷提升核心競爭力，以此實現(xiàn)我國港口運輸行業(yè)健康發(fā)展。