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臺灣港務股份有限公司-臺灣港群電子報


封面故事
鹿特丹港

智慧港口 科技+ 之二

鹿特丹港用數據打造未來

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  • 撰稿:鄭博仁、馬千惠

荷蘭在海權貿易時期就已是發展興盛國家,位於歐洲商業活動之金三角地帶,是歐洲通往全世界市場的交會點,進出口多集中於鹿特丹與阿姆斯特丹兩地,其中鹿特丹港(Port of Rotterdam)於1980年代曾為世界最大的貨櫃港口。鹿特丹港憑藉優越的地理位置得到迅速發展,是歐洲最大的港口,也是世界上最大的海港之一,平均每年約有4.61億萬噸的貨物及超過14萬艘貨船進出,如此龐大的運量,不能依賴傳統的作業模式,極需要一個智慧的解決方案,因此催生了轉型為智慧港口的方向。

 

用創新讓大象跳舞 

荷蘭在海權貿易時期就已是發展興盛國家,位於歐洲商業活動之金三角地帶,是歐洲通往全世界市場的交會點,進出口多集中於鹿特丹與阿姆斯特丹兩地,其中鹿特丹港(Port of Rotterdam)於1980年代曾為世界最大的貨櫃港口。鹿特丹港憑藉優越的地理位置得到迅速發展,是歐洲最大的港口,也是世界上最大的海港之一,平均每年約有4.61億萬噸的貨物及超過14萬艘貨船進出,如此龐大的運量,不能依賴傳統的作業模式,極需要一個智慧的解決方案,因此催生了轉型為智慧港口的方向。

 

2004年,荷蘭政府考量港口管理需專業化與營運組織全球化等因素,推動鹿特丹市港務管理局的公司化,改制為公營公司,兩大主要股東為鹿特丹市政府及荷蘭政府。港區基礎設施屬鹿特丹市政府所有,港務管理局對港區內的土地、碼頭、航道和其他設施統一開發,建設港口和工業園區,實施高效率、安全、便捷的船務運輸管理。港務管理局則以出租的方式將港口交由私營企業經營,企業只需投資碼頭上的機械設備和其他配套設施,且鹿特丹港配套設施完備,碼頭、堆場、倉庫、道路、環保設施皆非常完善。

 

轉型之前,鹿特丹港是依靠船長、飛行員、碼頭運營商、拖船等之間的傳統無線電和雷達通訊來做出關於港口運營的關鍵決策。但現在,鹿特丹港開始進行數位港口的改造。

 

從鹿特丹市到北海,沿著港口的碼頭牆,繫泊柱和道路,裝上長達42公里的感測器,這些機器將用來蒐集許多數據,包括潮汐、水流、溫度、風速/風向、水位、泊位可用性和氣象等數據。這些數據將透由IBM的物聯網技術來進行分析,從碼頭停泊和離開的最佳時間(同時保證最大負載),該平台將進一步為港口的永續發展、管理和運營提供重要的決策參考。除此之外,鹿特丹港將與IBM、Axians、CISCO展開長期的合作,來開拓物聯網(IOT)、資訊與通信科技(ICT)、人工智慧(AI)在港口經營上的創新應用。

 

讓數據點亮港口的服務

「歐洲門戶(The European Main Port)」鹿特丹港除了是工業中心,也一直將港口物流作為重要任務之一,並不斷根據國際航運業和國際市場的發展,不斷高智慧化及高作業效率,提高港口貨櫃量的吞吐能力,進而帶動鹿特丹市和整個荷蘭經濟的發展。自1989年即開始發展物流園區,為了領先國際運輸和物流發展趨勢,不斷進行港埠功能調整,包括改變港務管理的傳統職能、擴大港口區域、允許設立船公司貨櫃碼頭、促進物流專業人才的教育和培訓、發展訊息港、推銷配送園區概念等。

 

在鹿特丹,無論是開放數據、物聯網或環境永續方面,都在不斷尋找能更智慧,更高效,更好的解決方案。因此在轉型成智慧港口的目標,並非一蹴可幾,下面將帶大家來瞭解鹿特丹港是如何透過系統的開發與資料的分析,一步步邁向智慧港。


進步過程

圖 鹿特丹港智慧化進程

 

Level 1:個人自動化(individual automation)

在鹿特丹港貨物的運作涉及港務局,倉庫,拖車公司,海岸警衛隊,船員,檢查服務和港口客戶,透過PortMaster港口管理系統,可提高港口的客戶友善性和安全性,不僅加快了作業流程,並可以在降低成本的同時提供更好的服務。經由數據的分析可確定船舶在港口中航行和轉彎的確切位置,這意味著港務局只需要透過船舶導航就能指揮船進出港。

 

Level 2:港口系統整合(integrated system in the port) 

PRONTO系統的演算方式是透過人工智能和大數據開發而成,可準確用於船舶的到達和離開時間。PRONTO的調度和共享訊息減少了港口船舶的周轉時間和等待時間(縮短20%),並增加了可用泊位的數量,使港口作業能更加平穩,安全及高效的運行。

 

Level 3:從港口到腹地的系統整合(integrated system from port to hinterland) 

來往港口和內陸的物流運輸業者,包含鐵路與船舶運營商、托運人、內陸港口、內陸碼頭等各方業者。NAVIGATE系統可提供多種方式的聯運計劃,貨物(及運輸方式)的到達和離開時間可由買賣雙方共同決定,並可即時追踨貨物的運送進度。透過協調和共享訊息的方式,可提高港口物流和腹地運輸的透明度與效率。

 

Level 4:港口和物流鏈的連結(connected ports and logistics chains)

全球港口之間的資訊應公開透明,並加以連結,這類似於航空業的各機場資訊的互通。鹿特丹港目前正在準備與其他港口做第一個探索性試點,這種轉變仍處於起步階段,但這將使港口的調度更有效,從而降低成本並減少港口的等待時間。

 

 

開啟智慧應用的眾多可能

鹿特丹港於2014年開始採用企業資源規劃系統(SAP),以單一系統整合港埠內四大部門(岸上基礎設施、港灣基礎設施、船舶及雷達定位)。也使用資訊系統來管理船舶靠泊與所需資源,使得貨櫃碼頭將得以透過圖表規劃船舶靠泊以及岸邊起重機作業的時間,且由系統將自動計算陸上與海上的資源。

 

除了透過數據資料來讓港口船舶調度更有效率外,鹿特丹港務局也通過浮動實驗室測試自主導航,目前已將一艘巡邏船(RPA3)改裝成一個浮動實驗室,船上裝有攝影鏡頭、感測器與測量設備,主要負責蒐集自主導行的相關數據,包括天氣、水文及船舶的運行和動力。自主導航的到來將進一步提高鹿特丹港的安全性和可及性,此外它也將成為船長和航運交通管制員的最佳幫手。

 

操作使用

圖 自主導航浮動實驗室

 

智慧港口的成功與否資料蒐集的完備性相當重要,鹿特丹港透過合作及自主開發的應用程序,匯集所有的數據與訊息皆分享於客戶,並著眼於為整條物流鏈帶來競爭優勢,積極投入新科技的應用,如鹿特丹港務局也是BlockLab的參與者之一,該區塊鏈技術用於開發和測試物流部及能源的解決方案。

 

區塊鏈技術被認為是當今最重要的創新領域之一,就本質上而言,這意味著用戶不再需要透過第三方來完成交易,各種檢查和平衡由數據技術來提供支援,這也確保了所有交易能自動處理,而無需主導的監管方。

 

除此之外,鹿特丹港市也共同開創了創新生態系統,藉由市場、智庫、政府、實驗室、加速器和各類投資基金為鹿特丹的創新者提供各階段的協助,讓創新的概念與作法得以被實踐,也確保鹿特丹能持續的成為創新應用的領航者。

新概念

圖 鹿特丹創新生態系統

以上圖片資料來源:鹿特丹港官網


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