宁波作为历史悠久的国际港口名城，素有“港通天下”之美誉，宁波舟山港是全球最大的港口，其历史可追溯到6000年之前，而如今又因为5G而成为超级网红港口。2020年3月29日，习近平总书记在浙江考察调研，他选择的第一站就是宁波舟山港，当时他在考察中说：“港口是支撑经济发展的基础性、枢纽性设施。”
随着我国5G时代和“新基建”大潮的来临，宁波舟山港的发展也掀开了新篇章。就在今天（5月15日），中国移动浙江公司、浙江省海港集团、上海振华重工以及华为技术有限公司四方，共同签署了《宁波5G+智慧港口》 战略合作协议，强强联合打造“5G City”的港口类示范应用，以打造全球5G智慧港口商用样板点，建设世界一流强港。
目前国内已经有多家港口在积极拥抱5G，包括天津港、青岛港、上海洋山港、厦门远海港等。我们发现，宁波舟山港在5G港口应用发展进程上具有走得早、走得快、走得坚决、必将走得更远的四大特点，除了自身实际部署带来效率极大提升，还为全球港口自动化、智能化发展带来更多示范效应与活力。
宁波舟山港的5G智慧港口该成绩是如何做到的？又将给业界什么启示呢？
如何成标杆？走得早、走得快、走得坚决，必将走得更远
全球贸易中约90%的贸易由海运业承载，港口是其中重要一环。所以港口已经成为经济的晴雨表，是现代经济的血液，在促进国际贸易和地区发展中起着举足轻重的作用。
在中国，宁波舟山港是国家的主枢纽港之一，货物吞吐量连续十一年位居世界第一（2019年达到11.19亿吨），集装箱吞吐量位居全球第三（2019年超2753万标准箱），是我国大陆重要的集装箱远洋干线港、国内最大的铁矿石中转基地和原油转运基地。
但是经过多年发展，宁波舟山港也同样面临降本增效的巨大压力，希望利用5G、AI、云等数字化技术，打造“绿色、环保、高效”智慧港口，实现自身运营的快速转型。
值得一提的是，港口对效率提升的诉求最为旺盛。港口作业以效率为王，大型船舶每天租金高达数十万美元，多等待或多作业一小时，即浪费上万美元，真可谓时间就是金钱。所以，对于宁波舟山港这样的重要港口来说，在追求全年全天候不间断作业的基础上，提升作业流程自动化水平和作业效率一直是最大的诉求。
过去的两年多，我们看到宁波舟山港的5G智慧港口发展一直表现的是走得早、走得快、走得坚决，必将走得更远。
第一，在“走得早”方面，宁波舟山港很早就认识到，相比光纤和Wi-Fi等连接技术，5G通信系统具有“超大带宽、超低时延、超多链接”等优势特性，不用担心工作环境迁移带来的笨重光纤光缆迁移问题，也不用担心Wi-Fi因上传带宽不足带来的网络拥塞问题。
所以从2018年起，宁波舟山港开始推动5G网络覆盖和应用试点。2018年9月，浙江移动与浙江省海港投资运营集团签订5G智慧港口战略合作协议，在宁波舟山港梅山港区建成全国首个5G港口基站。
2019年4月16日，在我国5G还没有正式发牌的时候，宁波舟山港就成功实现了基于移动5G网络下远程龙门吊作业管理、视频回传等各种无线信息化应用创新试点，标志着宁波舟山港成为全国首个实现5G应用的港口。
第二，在“走得快”方面，如今宁波舟山港5G网络覆盖完善。如今宁波舟山港从5G示范案例快速走到真实部署使用，切实起到提升港口效率、降低通信系统运维成本的效果。5G技术在宁波舟山港的应用实现了业界三项首创：
一是业界首个完成5G轮胎吊远程操控验证并常态化投产，已完成6台基于5G技术的轮胎吊改造和验证，验证了5G可同时满足多台轮胎吊远程操控所要求的大上行带宽和稳定的低时延。
二是业界首个5G网络切片应用港口，保障港口重要业务SLA。据悉，华为助力浙江移动部署了5G RAN、承载网、核心网、鼎桥工业级CPE INS 2.0、CSMF (通信服务管理功能)、NSMF（网络切片管理功能）等端到端网络切片，打造首个5G商城，使能5G智慧港口。
三是业界首个端到端支持5G上行增强解决方案的港口，满足港口轮胎吊、集卡、视频监控、桥吊等众多业务的大上行需求。据悉，浙江移动宁波分公司联合华为率先在宁波舟山港完成5G上行增强创新方案验证，单小区可支持9台轮胎吊同时工作，提升商用5G网络上行能力，支撑浙江移动5G City网络领先和应用领先。
第三，宁波舟山港5G应用必将走得更远。今年，我国提出投资金额庞大的“新基建”（新型基础设施建设），将5G技术列为重要方向。而5G智慧港口又是“新基建”重点推动的七大行业工程应用之一。政策东风带来的红利，已经来到宁波舟山港。
2020年5月15日，上述四方企业强强联合，意图将宁波舟山港打造成“5G City”的港口类示范应用，一方面推动轮胎吊5G远程操控应用场景进入规模常态化投产阶段；另一方面进一步将更多5G场景应用常态化投产，从5G轮胎吊扩展到5G无人集卡自动物流、5G智能理货、5G视频Al等全业务的常态化投产。
价值驱动：三大业务场景效果显著
熟悉港口的朋友都知道，港口的作业流程环环相扣，还有操作工序复杂、操作过程多变、人机交叉和劳动密集等特点，以轮船到港卸货作业流程为例大致分为三步：把货物从货船上调运到码头集卡；把货物从码头运送到堆场；把货物卸货到堆场码跺。
而5G智慧港口业务，几乎包括了港口主要的核心作业流程，以港口卸货为例，包含了5G智能理货、5G无人集卡自动物流以及5G轮胎吊远程操控这三大应用。下面，我们就带领大家一起，身临其境地体会一下5G智慧港口的魅力。
业务一：5G智能理货业务，改善工作环境和保障安全，提升理货的准确率及工作效率。
“呜、呜、呜……”汽笛声响，满载货物的巨型船舶靠岸港口码头，港口作业的第一关开始了：把船舶上的货物装到集卡上。怎么确定货和车匹配正确呢？这就是理货的工作。
理货直接影响集装箱码头的作业效率。理货也叫对货，港口理货是指船方或货主根据运输合同在装运港和卸货港收受和交付货物时，委托港口的理货机构代理完成的在港口对货物进行计数、检查货物残损、指导装舱积载等工作。出口货物，理货把最后一道关；进口货物，理货把第一道关。
过去，是人工理货。码头理货员曾是一个艰苦的工种，无论天寒地冻，还是烈日炎炎，都要在露天环境中工作，记录集装箱箱号、集卡作业号等数据。人工理货，不仅艰苦，效率也受限于人力。
而在5G智慧港口，理货员只要坐在有空调的“智能理货操作室”理货，甚至边理货边喝个小咖啡也未尝不可呢！
这么大的改变是如何实现？5G智能理货，在岸桥上安装了多个通过5G回传的高清摄像头，智能理货系统对摄像头拍到的视频进行自动智能识别，识别对象包括标准集装箱的箱号、箱型，码头内集卡的作业号、单小箱压箱位置以及车道编号等数据和状态。其识别准确率达到95%以上，而且识别速度很快，一秒内就能完成一辆集卡相关数据和状态的识别，不会影响集装箱装卸进度。
总结看，5G让智能理货实现了3个改善：
? 环境改善：由恶劣码头现场到舒适办公室远程。
? 效率提升：工作效率由“一人一路岸桥”提升为“一人多路岸桥”，预估宁波舟山港口节省人力成本大概1700万/年。
? 识别率提升：高清图像结合基于AI的机器视觉，能对破损箱号实现95%以上的识别率。
从技术上来讲，每台岸桥的大概有15路智能理货的实时视频，需上行带宽30~50Mbps，需要借助5G的大带宽和低时延技术以及MEC（Mobile Edge Computing，移动边缘计算）技术进行快速图像识别。
业务二，5G无人集卡自动物流：全程自动物流如老司机，提升运输效率和安全。
理货完成后，轮到集卡上场了。港口24小时运营，过去有人驾驶的集卡需要司机一天三班倒，常伴有疲劳驾驶现象；沿海风吹日晒，集装箱装卸环节存在操作风险，工作环境艰苦，对年轻人吸引力差；同时内集卡对司机的驾驶经验和驾驶资格要求高，造成港口内集卡司机短缺问题严重。
传统AGV自动导航车是一个方案，但因旧港改造难度大、缺乏灵活性、造价高等缺点，应用场景被严重制约。
而在5G智慧港口，偌大的一个集装箱港口，来往穿梭的卡车，没有司机，全是无人驾驶，这就是现代化港口的5G无人集卡自动物流。5G无人集卡有着超级“5G+AI大脑”，待岸桥把集装箱放置好在车上并确定货车正确，无人集卡自动启动，无人操控的方向盘便自动转动起来，如“老司机”一般识别周围的集装箱物体、机械设备、灯塔等，可以自主做出减速、刹车、转弯、绕行、停车等突发状况的各种决策，提供最优运行路线精准驶入轮胎吊作业指定位置，从而实现满足港口封闭区域内水平运输的需求。
5G无人内集卡不需做大改造就能够实现港口水平运输自动化，未来无人集卡将具有远程控制能力，当集卡在作业场中出现故障，操作人员可通过摄像头查看周边环境、进行故障判断，并远程操作集卡退出故障区。
5G无人内集卡实现的2大改善：
1）有效替代人力，降低成本：以梅山港为例，200多台内集卡三班倒的司机约有800人，比梅山港正式员工还多300人，每个司机人力成本按12万元/年，一年司机成本就要1亿元；
2）解决司机短缺、疲劳驾驶问题，提升运营效率，降低安全风险，实现港口由劳动密集型产业向自动化、智能化、无人化的全面升级转型。
实现无人集卡的远程控制至少需要4路高清摄像头，对上行带宽的需求将达到20-30Mbps/台和稳定<20ms网络低时延，5G天然可以为这类应用提供更好的网络支持。
业务三，5G轮胎吊远程操控，司机工作效率提升3-4倍。
无人集卡到达指定的堆场位置便精准地自动停下，这时该轮胎吊上场了：把无人集卡上的集装箱卸货到堆场指定箱位。如上所述，5G轮胎吊已经是宁波舟山港走向常态化投产的应用。
陈师傅是港口快10年的轮胎吊操控老司机，过去上班他每天都要爬上30多米高的轮胎吊，然后长时间低头操作轮胎吊，冬天冷夏天热，工作环境非常艰苦，还容易得职业病。
现在，有了5G远控操控，他终于可以坐在舒适的中控室，观看5G回传的多路实时视频。大部分操作都已实现自动化，只有吊车吊具的抓举集装箱才需人工远控干预执行，这样从过去一人操作一台轮胎吊，到现在可以同时轻松操作3-4台，极大提升了工作效率。
陈师傅非常开心说到：“5G轮胎吊远程操控极大地改善我的工作，实现了两个转变：一是工作环境由恶劣的高空到舒适的办公室；二是由“一人一吊”转变为“一人多吊”，工作效率大幅提升。”
如今，宁波舟山港经过长达1年多的低时延可靠性测试、长时间耐久测试、多台轮胎吊并发测试等一系列的生产验证，完成了全球首个5G轮胎吊远程操控规模商用验证，并作为首个港口进入常态化投产阶段。
目前宁波舟山港已完成多达6台轮胎吊的改造和并发验证，现网5G网络端到端平均时延低至8-10ms，PLC控制可靠性高达99.999%，未来通过中国移动新 的上行增强方案可实现上行带宽高达1Gbps，完全能满足轮胎吊、桥吊、无人集卡、视频监控等港口业务的需求。
写在最后
通过上述详细的三大场景介绍，我们可以看到，宁波舟山港的5G智慧港口商用落地，真实做到降本增效的巨大效果，体现了5G赋能千行百业的巨大价值。5G正在新基建大背景下快速改变社会，5G未来还将应用在更多港口，在更多行业中发挥其重要的价值，我们呼吁业界紧密合作，使用先进的5G SUL上行增强等创新技术，加速全球5G智慧港口产业的规模商用。
