第一部分  发展篇

第一章  国内外智能航运最新发展

一、外部环境

近年来，随着大数据、云计算、人工智能等技术的兴起与突破，国内外航运业正在由自动化、信息化时代向智能化时代过渡。随着船联网的建设不断完善，利用智能传感器、物联网、自动控制、人工智能等技术，自动获取航道系统要素信息，通过融合处理与深度挖掘，动态发布航道有关信息，实现航道规划科学化、管理现代化，构建智能化的航运系统为航运企业运输决策、船舶航行安全、海事监管、政府水上应急等提供全方位、实时、精确、便捷的服务。在智能航运发展领域，我国在顶层设计、航运信息化平台、产业链基础信息化等领域有一定的领先优势，包括统筹规划方案， 航运电商、管理平台的信息服务，智能船舶的探索实施、港口的智能化建设等。

（一）疫情对智能航运的影响

2020年，突然降临的新冠肺炎疫情，与航运经济相关的生产、运输、仓储、保险等各个环节均受到疫情不同程度的冲击，消费需求降低，复工疑虑重重，经营难以有序进行；可运货物减少，运输成本激增，航运企业举步维艰；货物大量滞港，费用收取困难；对远程访问、控制、联络、共享的需求骤增，以最大限度地减少人际接触， 港口企业遭遇新挑战。

1、全球经济贸易严重下滑，航运需求大幅下降

今年上半年，受春节歇工期及疫情爆发双重因素影响，导致中国出口几乎完全陷入停顿，对全球供应链带来巨大影响。目前，虽然国内复工复产平稳推进，各大港口几乎全部恢复运营，但随着疫情在全球蔓延，欧美国家遭遇严重打击，外贸订单大幅下滑，航运需求大幅下跌，多国海港和沿海城市面临封闭和经济中断的威胁。由于美国和欧盟需求萎靡，亚洲出口或将走弱，船舶运输市场需求呈下降趋势。

2、船员换班困难，船舶营运成本上扬

受疫情防控政策的影响，船舶非生产性停泊时间延长。越来越多的国家限制外国人员入境，造成船员无法正常换班。船员超期服役不仅严重影响船员身心健康和船舶安全生产，也造成船员工资支出增加，营运成本直线上升。

3、市场货源货量短缺，航运业务短期压力加大

受疫情影响，国内交通受限，工厂、码头停止作业，拖车、装箱等业务无法正常进行，市场货物量同比大幅下降。由于欧美疫情影响，进口需求将出现大幅下跌，原本预期中国出口下滑后的报复性反弹或将被推迟，同时可能导致大量欧美线集装箱船逐步向日韩、东南亚等区域市场集聚，形成该区域内运力过剩、运价降低。国内受公路运输享受免收过路费的优惠政策影响，水路运输市场状况不佳，内贸干线运价持续快速下跌。

新冠疫情充分放大航运业对数字化需求的紧迫性，促使远程会议、移动办公、网 上订舱、网上卖船等已有成熟数字化方案的新模式受疫情影响普及率大幅提升，而智 慧港口、智能仓库（场站）、智能船舶、智能验船、远程控制、无人驾驶等还需进一 步完善和推广。航运业务串联在面向各产业的全程物流服务链条之上，数字化需要将 整个业务链条转型为线上服务模式，进一步提高航运物流运行效率，即从全局出发体 系化、分步骤地运用数字科技实现港口、航运企业、陆运、仓储等环节的资源整合与 共享，促进港航物贸一体化、全程化、柔性化发展。科学技术发展周期有其自身规律， 且投入也要考虑成本和产出，智能航运不可能一蹴而就。在此次疫情倒逼而来的全产 业智能化革命之中，必须顺势而上，不断强化现代智能信息技术对航运产业的充分赋 能，坚定不移推动智能船舶、智慧港口以及海上智慧管控的应用发展，方能化危为安， 保障船舶、货物的高效运输流转。

（二）新基建与智能航运的发展

新基建是以数字化为基础，支撑社会和产业的技术创新和高质量发展。就如同人类的神经系统包含“大脑、中枢、网络、末梢”一样，作为社会和产业的数字基础设施，人工智能对标了人类大脑、数据中心对标了神经中枢，工业互联网对标了神经网络，物联网对标了神经末梢。新基建就好像人类的神经系统一样，未来将会成为串联起中国制2025的基础能力。

新基建将为航运业带来数字化赋能。从全局出发体系化、分步骤的运用数字科技实现港口、航运企业、陆运、仓储等环节的资源整合与共享，促进港、航、物、贸一体化、全程化、柔性化发展。这种赋能可以概括为三个方面：一是有效降低航运业的沟通成本，提升上下游的协同性，从而创造更高的效率和柔性的服务；二是依靠大数据决策支持替代经验决策，从而全面提升航运业的市场感知能力、风险防范能力、资源优化能力和经营判断能力；三是使航运业更智能，以智慧港口、智能船舶、第四方物流、远程操控、无人驾驶、虚拟化仿真等多种形式来减少和替代人力。

“新基建”给航运发展带来新机遇和挑战。以5G、人工智能、物联网和大数据中 心等为代表的新型基础设施建设的发展应用，正推动水上交通运输各领域向数字化、 智能化跃进，这也给海事监管体系和治理能力现代化建设带来了全新的机遇和挑战。 5G技术逐步推广应用给水上交通安全的保障提供了智能应用场景基础。人工智能在信 息处理、动态监控、生物特征识别、无人驾驶等方面已进入实用阶段，会推动技术与 海事业务更紧密、更深入地融合。“新基建”的管理涉及政府多个行业和部门，大数据 中心和超算中心的作用会凸显，必将给海事治理效率带来巨大变化。在收获“新基建” 机遇的同时，也面临着多方面挑战：一是如何快速适应和形成与“新基建”相匹配的 治理新理念、新方法、新模式；二是如何将现有海事业务并入“新基建”同时做好系 统化的协同应用；三是大数据和人工智能下的万物互联，如何保障隐私和数据安全。 此外，“新基建”与航运的融合也面临挑战：一是需要拓宽跨部门协作的边界，不仅 要向其他政府单位延伸，还要打通与涉海相关企事业单位的信息壁垒，才能推进水路 运输监管全流程的电子化，精简海运、口岸行政审批事项；二是需要加快网络和智能 化升级改造实现人、机、物互联，为智能协同应用提供基础支撑；三是航运大数据的 标准化建设、整合、共享、挖掘等还有待进一步深化。

《交通强国建设纲要》中指出“要大力发展智慧交通，推动大数据、互联网、人工智能、区块链、超级计算等新技术与交通行业深度融合”、“构建综合交通大数据中心体系，深化交通公共服务和电子政务发展”。

（三）智能航运发展与上海国际航运中心建设

2020年，上海要基本建成航运资源高度集聚、航运服务功能健全、航运市场环境优良、现代物流服务高效，具有全球航运资源配置能力的国际航运中心。一是航运枢纽功能国际领先。建成以智慧高效的集装箱枢纽港、品质领先的航空枢纽港、国际一流的邮轮母港等为特征的具有全球影响力的国际航运运营中心。

2019年，上海港集装箱年吞吐量突破4200万标准箱，邮轮年接待出入境游客350万人次；二是航运服务能级大幅提升。提高现代航运服务业务对外辐射能力和国际化水平，基本建成国际航运服务中心，集聚航运服务全要素，全球百强航运企业和国际航运组织进一步增加，海事法律与仲裁、航运融资与保险、海事教育与研发、航运咨询与信息等服务能级进一步提高；三是航运创新能力全面增强。深化航运制度创新，对标国际贸易便利化最高标准，口岸综合效率和营商环境达到国际先进水平，造航运科技创新高地，通过互联网、物联网、大数据、智能化等新技术应用，实现航运产业转型发展。枢纽港建设与城市发展相协调，实现能源清洁、能耗节约、污染物受控、土地岸线资源集约利用。

促进航运绿色、安全、高效发展。加快岸电设施推广和应用，推广LNG动力内河船舶应用，打造长江口深水航道E航海示范区，建设跨境贸易管理大数据平台和长江集装箱江海联运综合服务信息平台，完善集卡预约平台功能，全面推行港口业务网上受理，推进集装箱设备交接单、提货单电子。

加强航运中心建设保障。完善上海国际航运中心建设推进协调机制，强化与国家相关部委的沟通协调。优化航运业综合发展环境，推动港航业审批制度改革。优化口岸服务环境，提高物流效率，降低物流成本。综合上述，体现了发展智能航运是完善上海国际航运中心建设的必要性及关联性。

智能航运发展将促进上海国际航运中心建设所需的的要素集聚。一是智能航运发 展需要更多的技术、资金、市场、人才等资源，而上海作为国内的经济、金融、贸易、科创和航运中心，这些资源方面的优势毋庸置疑，能为智能航运发展提供生态良好的 土壤；二是智能航运的发展，势必倒逼航运金融、航运服务、航运贸易、专业人才、 船舶修造、船舶检验、海事监管、航海保障、配套设施等各个方面跟上节奏，适应形 势发展。无形中，也促进了国际航运中心所需各要素在上海更快、更好地集聚。

2019年11月，希腊船舶管理公司Arista Shipping通过与ABS达成海洋数据协议，提供智能运输业务。Arista的船队和托管船将使用来自Metocean Hindcast Data应用程序的海洋数据来指导运营决策。2020年1月，现代重工通过改造其发电机模型开发智能船舶操作系统，通过分析大数据以及船舶发动机的实时信息将燃油消耗减少了10％以上。现代重工的集成式智能船舶解决方案获得美国船级社的认证，并收获船东订单。

2020年6月，丸红株式会社、Tryangle、三井造船携手开发和测试自动船技术，通过改装一艘小型客船以实现包括靠泊和靠泊的自主船操作。该船的改装过程和自主技术的操作测试将于2022年3月底进行。

（二）智能航保

2019年12月，国际船东保赔协会集团（IG）批准WAVE网络及其区块链系统，该系统可以根据航运业的数字规范实现电子交易并减少文书工作，协助电子提单的转让和背书。

2020年6月，新加坡海事和港口管理局（MPA）与新加坡国立大学合作，向多家专注于人工智能、虚拟和增强现实、区块链、机器人等技术的初创企业提供财政支持， 以实施和测试与智能港口相关的原型和解决方案。2020年6月，DP World联合阿联酋机器人技术和AI公司DGWorld为杰贝阿里港研发了港内无人集卡（AITV）。

（四）智能航运服务

2019年7月，新加坡企业局、新加坡技能培训局等机构共同发起海上运输行业数字计划（IDP），旨在为中小型企业提供易于使用的分步指南，以支持中小企业对接数字解决方案。

2020年3月，HMM与韩国水下机器人制造商TAS Global签署合作协议，部署无人水下机器人对船体进行清洁。水下机器人通过吸附过滤技术，在捕获船壳寄生生物后经由过滤系统，将其转移至岸上的回收设施中。此外，该机器人技术有望大幅降低成本和作业时间，实现精准清洁的同时不损坏船体涂层。

2020年6月，印度通过使用区块链技术作为其港口社区系统的一部分，将其提单和 其他贸易文档工作流程数字化。印度港口协会（IPA）和印度物流协会联合会（FILA） 的贸易机构强调了数字化对政府重要性。目前印度正在开发电子平台，以实现进出口 交易提货单、交货单、原产地证明、信用证和其他贸易文件的全部电子化。

2020年6月，DCSA发布用于运输集装箱的IoT连接接口标准，旨在解决冷藏集装箱和干货集装箱的连接问题。相关标准的完善将使承运人和供应链相关方能够在集装箱运输过程中的任何时候获取到有关集装箱的装卸及其内容物状态的相关信息。

图1.1.2.4.1内部和外部loT网关接口概述

图1.1.2.4.2网关类型和相关内部无线接口标准概述

（五）智能航运监管

2019年11月，丹麦海事局宣布正在开发数字航运登记簿，该平台预计在2020年完成。新的登记簿将帮助企业降低成本，并提供更轻松的数据访问方式。作为丹麦海事局向数字船舶和数字化海员证书的首个阶段，此举将逐步推动丹麦海事局成为数字化海事局。

2020年2月，挪威海事局宣布已经向船舶颁布电子《船用油污损害民事责任证书》

CLB和《油污损害民事责任证书》CLC证书，而相关纸质证书将不再提供。截至2月， 该国海事局总计颁发了1400份电子证书，两种电子证书将显示在“My side vessel”门户上。

2020年3月，迪拜海关与相关利益相关方合作重塑跨境电子商务业务，开发了基于区块链技术的创新型跨境电子商务平台，促进B2C和B2B的进出口贸易。该平台通过消除报关准备时间和降低电子商务交易成本来提高效率；通过优化信息共享来巩固清关并轻松调和库存；向所有利益相关者提供100％的电子商务交易可见性和可追溯性； 通过联系贸易商和海关系统来规范退货；提高从事电子商务的公司的灵活性；提供免税和减少服务费。

三、国内智能航运最新发展

（一）智能船舶

从政策层面来看，《智能船舶规范》（2020）新增了远程控制（船上有船员）、 远程控制（船上无船员）功能要求以及自主船舶功能要求。《船舶总装建造智能化标 准体系建设指南》向社会征求意见。《智能船舶标准体系建设指南》（征求意见稿）， 明确了总体要求、体系框架、建设内容、组织实施等，并向社会各界公开征求意见。

《关于珠江水运助力粤港澳大湾区建设的实施意见》提出，推进粤港澳智慧港口、智慧航道、智能船舶和智慧海事建设。

自“大智”号问世以来，国内相继有40万吨矿砂船（VLOC）、30万吨超大型油 船（VLCC）、13500TEU大型集装箱船、21000TEU大型集装箱船、雪龙2号极地科学 考察船等加入了智能船舶的队伍，并都已交付使用。各研究院如船研所、711所、上海 船舶研究设计院、708所、704所等、各大船厂及相关产品设备商如海兰信、常熟瑞特、赛尔尼科等相继投入智能系统/产品的设计和应用研究。

2019年10月，海兰信通过提供侧扫声呐技术，确定了“里斯本丸”号沉没准确位置。2019年10月，珠海万山无人船海上测试场首次亮相，受到行业人士广泛关注，被誉为粤港澳大湾区海洋智能装备发展的摇篮与加速器。

图1.1.3.1.1珠海万山无人船海上测试

2019年10月，中国电科36所“海电院智能1号”正式上水，实现了浙江省智能船舶零的突破。2019年10月，云洲智能5G无人船亮相第六届世界互联网大会，成为乌镇5G 应用示范案例。

2019年12月，集装箱船舶智能装卸平台在厦门海天码头上线试运行，将实现码头岸边作业的智能感知和信息实时采集应用，能够降低企业人工成本、提升资源效益、提高作业效率以及降低安全风险。

图1.1.3.1.2船用吊马机器人智能化生产线

2020年6月，大连海事大学获批智能研究与实训两用船建造项目，用电力推进系统， 配置了先进的科研教学设备，能实现智能航行、智能船体、智能运维、智能能效管理、信息集成平台和智能实训，将成为国际一流的智能船舶开发与运用技术的研究基地平 台。

2020年6月，哈尔滨工业大学（威海）制科学与工程系与威海天帆智能科技共同研发海上综合态势构建无人艇在哈工大海洋智能装备研究中心亮相。该无人艇在航行中的所有数据包括雷达通信、图像传输、智能控制等均由5G通信完成。

（二）智能航保

智能航保，是智能航运发展的重要内容。业内加强智能航保技术创新，研发岸基保障服务平台和“智能+航保”系列应用，确保形成“陆海空天底网”六位一体智能保障格局，航标、测绘、通信三大业务在国际前沿理论技术跟踪和技术转化应用方面均有所突破。

图1.1.3.2.1 福州航标处与福州海事局共同开展闽江口内港区通航环境专项整治

2020年4月，天津海事局与北海航海保障中心双方签署了《2020年共同推进一体化融合发展重点举措备忘录》，合力打造一体化融合发展先行区、示范区和样板区。

2020年5月，两会期间海事监管部门和航海保障单位紧紧围绕“一体化”融合发展、高质量发展目标，发挥自身业务特长，畅通合作机制，加强业务联通，深化资源共享， 融合程度不断加深，发展成果逐渐显现。

图1.1.3.2.2西沙南沙航标处联合三沙海事局进行航标巡检维护

2020年6月，交通运输部南海航海保障中心推出5个方面17项具体举措，涵盖综合航海保障体系建设、智能航保能力提升、体制机制创新、强化客运安全信息服务和灯塔文化旅游开发等多项内容，全力服务海南自由贸易港建设。南海航海保障中心将通过优化海南环岛航路、重点水域和旅游航线的航标配布，完善海南环岛水上安全通信值守和安全信息播发服务，开发面向客运船舶航线的航海图书产品，构建海南综合航海保障体系。

2020年7月，南海海区包括广东、广西、海南三省的NAVTEX安全信息实现统一播发，标志着南海海区通信工作基本实现了“遇险安全通信统一值守、海上安全信息统一播发、主要通信设备统一管控、通信信息资源实时共享”的转型升级目标，有利于通过航保中心专业的业务和服务运维队伍提供更可靠、更稳定的海上安全信息播发服务，安全信息类别更全面，国际履约更加规范。

2020年7月，交通运输部举办主题为“携手同行 维护国际物流畅通”的航海日专题新闻发布会。会议指出在智能航保方面，将建立数字化群体感知、广泛互联、精准服务、安全交互的新型体系，数据中心借助卫星互联网，链接现实世界和赛博空间。

（三）智能港口

在智能港口领域，我国发展十分迅猛。首先，我国的港口吞吐量位居世界第一， 世界十大港口中，我国独占7个，对港口智能化有较大的需求。其次，也正是由于世界性大港数量多，所以有较多的港口有足够的资金投到港口的智能化中。另外，我国在港口智能化技术方面已实现全面突破，我国的信息产业与制造产业均可对港口智能化提供足够的技术与设备支撑。

随着我国自动化码头建设案例的增多，以及我国企业持续为国内外港口提供包括仿真规划、港机设备、系统集成和运营维护等在内的现代化码头一站式解决方案，我国正在形成全自动化码头的标准体系，并逐步被国外港口接受。

2019年7月，河北港口集团与百度智能云达成战略合作，将在大数据、云计算、人工智能等方面与其展开全方面合作。

2019年8月，上汽红岩5G智能重卡在上海洋山深水港成功首秀，完成了全球首次

5G+AI智能化港区作业任务，为港口集装箱转运带来更为高效、智能、安全的解决方案。

2019年9月，3台无人驾驶转运车正式在武汉花山港投入使用，《传统港口智能水平运输整体解决方案》同时发布，这是全国首例基于5G通讯的传统港口集装箱智能水平运输解决方案，意味着传统港口运输的智能化升级问题有望得到彻底解决。

2019年10月，由航天科工二院二部以创新特区模式孵化的智能感知系统项目——

航天深瞳智能感知系统成功量产，将为更多港口无人车装上“眼睛”。

2019年11月，唐山港无人驾驶集装箱卡车项目试投运，标志着中国移动河北公司“5G+智慧港口”项目在唐山港试运行。

图1.1.3.3.1无人驾驶集装箱卡车亮相唐山港

2019年11月，山东港口青岛港全自动化码头（二期）（以下简称二期码头）投产运营，该工程推出了山东港口自主研发、集成创新的氢动力自动化轨道吊、5G+自动化技术等6项全球首创的科技成果，领军当今最先进的全自动化码头科技水平，以中国“智”造、中国创造向全球港航业奉献了“中国方案”。

2019年12月，河北黄骅港首次实现了全流程无人化，为世界各地港口建设输出“中国智能方案”；天津港北疆港区C段智能化集装箱码头开工建设，标志着天津港集团公司开启了建设世界一流绿色智慧枢纽港口的新篇章，为新一代自动化集装箱码头建设提供了“天津方案”。

2020年3月，山东港口潍坊港2进2出四个散杂货通道闸口全部完成智能化升级改造， 为提升港口集疏港效率提供了保障。

2020年3月，招商局港口集团与金融壹账通达成合作，双方以区块链为底层技术， 共同推动智慧港口建设，助力港口及上下游企业降本增效和转型升级，提升大湾区贸易通关整体效率与营商环境。

2020年5月，广州港集团、上海振华重工（集团）、联通广州分公司、华为共同提出港口5G专案建设模式及内容，联合在南沙港区四期工程打造粤港澳大湾区首个全自动化码头和全国5G应用示范工程。

2020年5月，全国首个5G全场景应用智慧港口在福建厦门正式投入使用，货物从船上卸下到运往码头，全程采取5G技术操控、AI智能应用、全场景覆盖识别等多功能智能化流水线。

2020年6月，厦门港口使费无纸化结算平台正式对外发布，在全国范围内首次实现航商企业和船舶协作服务企业之间港口使费无纸化结算，标志着厦门港在智能化创新方面迈出了新的一步。

2020年7月，由天津市滨海新区气象局与天津港联合开发的天津港智慧气象平台正式启动建设。为加快提升天津港国际枢纽港功能提供全方位气象保障。

（四）智能航运服务

近年来，中国在航运电商平台、航运金融、航运交易、信息服务等领域均有不少 创新并走向智能化，加强了智能服务平台功能的研究工作，融合信息、技术以及资金， 为航运业发展提供高附加值的服务。

（五）智能航运监管

智能航运监管方面，近年来，全国海事部门发挥科技信息化的引领作用，根据智 能航运发展趋势，构建“智慧海事”，大力发展电子巡航系统，实现船舶立体化监管、数据信息共享，不断探索切实可行的海事监管模式，有力地服务水上交通安全和经济 社会发展。

四、发展趋势与前瞻

新冠肺炎疫情虽然来势汹汹，给港航业的视线蒙上阴翳，却倒逼港航业寻求新的 出路，催生数字化转型。展望未来，港航业面临的供应链全球化或将向两个发展，一 个是更易掌控的本地化；另一个就是多元化。同时，新技术在港航业的应用，将促进 传统业务数字化，依托港航构建平台，发掘供应链的价值：一是寻求上下游兼并重组 的机会；二是随着产业转移拓展网路和影响；三是探索新的商业模式、新的商业业态、新的监管突破。

航运业逐渐在向绿色、智慧、一体化发展，未来新的需求会向高度智慧化、高度 信息化倾斜，需要在加大创新力度、减少人力消耗、提升监管能效上下功夫。传统的 业务运作模式，航运业从业人员的科技应用能力水平，相当大程度制约着智能航运的 发展。现在各行各业都在推动数字化转型工作，而数据是数字化转型工作的重要基础， 没有充足、广泛的数据支持，数字化转型将是无本之木，无源之水。

在数据流通过程中，政府是数据源的提供者，平台是利用数据的加工者，用户是 最终的受益方。政府部门应当与加工者之间形成合作关系，共同服务于市场。而对于 市场而言，政府应当发挥主要抓手的作用，与行业头部企业共同制定航运信息化标准， 规范引领市场发展，合理配置资源，维护好市场秩序，建立良好的航运市场监管和信 用体系。同时，政府应当支持鼓励头部企业的发展，帮助企业宣传推广，起到智能航 运示范带头作用。航运头部企业在政府的支持下，应当积极组建联盟链，优势互补， 协同发展。

（一）加快推进港航“新基建”

未来港口与港口之间、船公司与船公司之间的竞争，将从单一的码头装卸服务和 货物运输服务，升级为与供应链上下游展开协同合作，共同打造港口数字生态。因此， 需要数字赋能来打造港航综合物流枢纽，从而实现港航业的数字化、自动化、智能化。智慧港口的建设，离不开完备的信息基础设施，即以5G、物联网、工业互联网等为代 表的通信网络基础设施，以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施， 以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等。建议政府有关部门尽快研究出 台推动港口新型基础设施发展的指导意见，加强顶层设计；进一步完善有利于新兴行 业发展的准入机制，提高新型基础设施供给质量和效率；加快推动5G网络部署，稳步 推进港口传统基础设施数字化、智能化升级；强化政府部门协同和政企合作，通过试 点示范、政策引导等方式，加快产业成熟和设施完善，激发各类主体的投资积极性， 推动技术创新，加快“新基建”和融合应用。

（二）推动建立航运物流生态圈

智慧航运的发展，需要自上而下的政府引导，以及自下而上的企业积极参与。政府有关部门，应通过政策引导，推动识别阻碍航运物流圈健康发展的壁垒，形成加强航运相关企业协作的指导文件，建立多方协商机制和统一的价值评估体系，促进利益相关方的协同。通过营造公开透明的投资环境，进一步引导合理投资和充分竞争，满足潜在投资者和利益相关方的需求，保证基础设施质量。推动统一的数据信息平台的建设，促进不同信息管理部门的合作，打通包括码头、船公司、船代、货代、货主、海关、运输服务商等物流参与方的信息孤岛，提升物流效率，为智慧物流创新发展奠定信息化基础。同时包括海关、检验检疫、海事等政府部门之间的协作，对建设航运物流生态圈也尤为重要。借助信息技术、标准化格式和自动化报送流程，进一步建立政府单一审批窗口，减少部门间的重复工作，推动贸易便利化水平，提升物流运行效率。

（三）加强港口群协同发展

2020年疫情影响之下，以“战疫”为契机，各级政府共同构建政府部门间、企业 间和政府企业间多方互通的信息数据共享机制，如地方交通运输主管部门加强与相关 企业的工作对接，做好运输组织保障，促进道路运输、水运与铁路有效衔接，推动港 航与铁路间信息交换共享。以企业主动进行技术变革降低疫情对生产业务开展的影响， 倒逼港航企业加快数字化智能化转型，形成国际竞争力。探索智慧航运发展的成功经 验和模式，打造区域智慧航运创新平台，试点创新项目，加快形成一批典型应用案例 和创新成果，带动全行业深入发展。

第二章  长三角一体化背景下的智能航运发展成果

一、智能船舶

（一）总览

长三角船舶工业和航运业在智能船舶方面进行了有益探索，在智能技术工程化应用方面初显成效，已形成一定的技术积累和产业基础，相关科研攻关取得积极进展， 智能技术工程化应用初显成效，形成一定的技术积累和产业基础，基本与国际先进水平保持同步。

2019年10月，“中远海运集团智能船舶数据标准项目合作协议”签字仪式在上海成功举行；2019年12月，2019年中国国际海事会展高级海事论坛——船舶与海工配套设备技术论坛在上海举行；2019年12月，以推进船舶智能化、绿色化为主旨，中国船舶集团公司第711研所承办第二届智能新能源船舶技术创新产业联盟‘智汇园论坛’” 在上海成功召开；2020年4月，工业和信息化部组织有关单位编制完成了《智能船舶标准体系建设指南》（征求意见稿），明确了总体要求、体系框架、建设内容、组织实施等；2020年7月，中国船舶集团旗下江南造船首个机器人智能化生产线——吊马智能工作站正式启动运行，标志着江南造船在智能制造方面取得了重大突破；同年7月，

系统测试升级方面，主要对智能系统的适用范围提升和智能船的测试应用展开研究，提升智能化技术水平。标准体系建设则以航运公司需求为牵引，以落地实现智能船舶系统为目标，联合国内外科研院所、大专院校、船舶检验部门、建造厂商，结合智能船标准化科技研发，主要对智能航运标准化配置及服务体系展开研究，规范智能航运各环节信息的精准对接和标准化实施。着手推进船舶岸端数据中心建设，通过数据服务引领示范，助力智能船舶发展和智慧航运体系构建。

2、招商局能源运输股份有限公司

优化船舶智能运维与能效管理。招商轮船基于船舶航行海况、转速、航速优化的 研究，联合相关研究所提出了全新的基于大数据与机器学习的转速与航速优化解决方 案，并在超大型船舶上开展实船验证型研究与持续改进，经过大量数据的积累和多船 多航线的研究应用，将新型技术集成应用与落地实践研究相融合，在实验船型上取得 了一定的能效节省、减低排放的效果，目前在船队进行逐步推广和持续研究改进，致 力用数字化技术促进节能减排、绿色航运。同时深化开展船舶污底监测的数字化研究， 通过广泛采集感知船况实时数据，实现数据驱动的污底状态定量化实时和趋势监控， 提高船舶的航行能效。

提升智能化航行安全与效率管理。招商轮船通过研究打造“航行可视监管平台、 数字化体系闭环流程、船舶智能化视频监控”三位一体的数字化方案，来推进提升数 字化、智能化航行安全管理，更积极探索将船舶安全监管与机器视觉、智能视频分析、生物特征识别等技术相结合的创新，通过自动智能视频监控、人工智能分析，实现对 违规行为的早期预警，降低事故发生率，开启了主动型安全防控的新型智能化方案研 究应用。去年以来，已在船舶部分重点区域开展研究实验，第一阶段初步完成了六大 场景不安全操作行为的智能识别和船岸同步预警，通过反复试验和数据累积，取得了 阶段效果，部分业务场景识别率可以达到95%以上，提升了船舶航行安全管理效率。

3、江南造船（集团）有限责任公司

推进智能船舶设计和智能化管理。江南造船承建交付的“雪龙二号”极地科考破冰船采用国内领先的智能船舶设计，作为全回转电力推进船舶，同时获得CCS船级社智能船舶规范i-SHIP（Hm）和i-SHIP（M）船级符号，在国内尚属首次。整船配备先进的船体结构安全监测系统，能够对船舶的局部强度、疲劳强度、总纵强度、局部振动、冰载荷进行有效的实时监测，并能够消除局部温度差异带来的影响。其中冰载荷反演系统，在两极破冰航行过程中，能够区分不同的危险等级，辅助船长做出重要的航行决策。配备智能机舱系统，能对主柴油机、电力推进系统、机舱辅助设备进行状态监测、故障诊断、健康评估，并为船舶操作提供决策建议，从而最大限度地保障船舶远洋航行的安全。实验室采用智能化设计，对实验室环境、设备、样品、耗材、科考任务进行智能化管理。

图1.2.1.2.1船体全生命周期管理界面

此外，2020年7月，中国船舶集团旗下江南造船首个机器人智能化生产线——吊马 智能工作站正式启动运行，标志着江南造船在智能制造方面取得了重大突破。江南造 船吊马智能工作站是目前船舶行业最先进的船用吊马生产线，首次在船舶行业内集成 了机器人视觉识别、智能抓取、智能焊接技术。该吊马智能工作站分为装配、搬运、 焊接三大系统，除了装配工序，搬运、焊接、打磨以及下料等工序全部由机器人完成。江南造船还成立了5G智能制造创新实验室，并完成了多个生产车间的5G网络部署，为 智能生产奠定了基础。除此次投入使用的吊马智能工作站外，江南造船的“数字化小 组立生产线”等智能生产项目目前正在紧锣密鼓试验中。

4、中国船级社

开展试航及风险评估技术研究。积极结合国家重点项目开展安全风险评估，先后完成了超大型智能油船（VLCC）等示范船型的智能系统风险评估，策划开展300箱智能集装箱船、25米智能科研调查船、智能型母船、双体无人船等系列船舶的风险评估与系统测试验证。在IMO《海上自主水面船舶临时试航导则》框架要求下，建立智能船舶的试航风险评估技术体系。依托珠海云洲自主航行货船“筋斗云0号”，开展智能船舶的风险管控、通航要求、配员及资质、法规规范等方面的技术与规则研究。

参与智能航运相关重点科研项目。2015年以来，先后参与了交通部“智能船舶船 岸协同与综合测试技术研究与示范”、工信部“智能船舶顶层设计及部分智能系统应 用示范”、“智能船舶1.0”、“智能船舶综合测试与验证”、“智能船舶公约规则适 用性与标准需求分析研究”、科技部“基于船岸协同的船舶智能航行与控制关键技术” 等项目，开展智能船舶总体技术、信息平台、设备运维、智能能效管理、辅助自动驾 驶、仿真验证评估、智能系统测试验证、网络安全验证评估等方面的技术研究，完成 了超大型智能油船、超大型智能矿砂船的实船应用及验证。

推进智能船舶规范标准体系建设。2015年，研究制定并发布了由智能航行、智能 船体、智能机舱、智能能效管理、智能货物管理和智能集成平台六大功能组成的《智 能船舶规范》（2015），于2020年完成了规范升级。此外，陆续发布了配套的《智能 集成平台检验指南》、《船舶智能机舱检验指南》、《船舶智能能效管理检验指南》、

《船舶网络系统要求与安全评估指南》、《无人水面艇检验指南》等系列技术文件。参与各国际组织的规则制定与技术研究。自IMO第98届海安会以来，积极参与

IMO海上自主水面船舶（MASS）公约梳理议题相关工作，并牵头开展国际海上人命安全（SOLAS）公约第五章的梳理工作，并向IMO提出MASS临时试航导则草案；在国际船级社协会（IACS）层面，基于IACS网络安全相关指南，开展指南转化研究，编制中国船级社网络安全指南及实施文件；在国际标准组织（ISO）层面，作为联合项目负责人之一，与韩国共同开展ISO基于软件的计划维护系统指南编写工作。

联合业界建立行业重点实验室。结合船舶智能系统的检验验证技术研究，建立了

“船舶智能避碰系统测试平台”，完成了福建飞通公司、海兰信数据科技有限公司等机构的船舶航行预警系统、智能航行系统的测试，并正在开发“智能船舶数字孪生技术研究平台”、“智能船舶试航风险评估平台”、“船舶网络安全评估平台”及“船舶远程检验中心”等实验平台。2019年联合业内相关单位建立了“无人船舶系统及设备关键重点实验室”，实验室已获交通运输部的行业重点实验室认可。

5、海事高等院校

上海大学、上海交通大学、武汉理工大学、上海海事大学等海事高等院校积极无人船的研究和试验。上海大学无人艇工程研究院是国内成立的第一个水面无人艇专业研究机构，其代表性成果为“精海”系列无人艇，其中“精海1~4”号已成功完成南海岛礁和南极罗斯海等海域的应用，目前正在研发“精海”号环境监测系列无人艇和“精海”号生态浮标等。

武汉理工大学积极参与无人船的研究，2017年与中国船级社、云洲智能等单位发起“筋斗云”号小型无人货船项目。2019年11月，“筋斗云0”号下水交付，并于12月完成远程遥控和自主航行试验。

2020年3月，上海海事大学新增“人工智能”本科专业，将面向智能港口与航运和智慧物流与海事，实施专业交叉培养，注重全面提高学生的综合素质和增强学生的社会适应力与竞争力，培养智能船舶、智能港口、智能供应链、智能航运服务和监管等领域的高级专门人才。

6、常熟瑞特电气股份有限公司（现更名为常熟市国瑞科技股份有限公司）

常熟市国瑞科技股份有限公司专注于智能船舶的开发和研究，研制出了诸多具有自主知识产权的系统产品，如智能配电板、智能断路器、智能配电监控系统、柴油机及辅助设备健康管理系统，基于虚拟云技术的监控平台系统等，并广泛运用于相关领域。2017年底，中国极地研究中心、常熟瑞特电气股份有限公司和江南造船（集团） 有限责任公司三方联合签署“雪龙2”号极地科考破冰船“智能机舱”项目合作协议。2018年10月，完成“雪龙2”号智能机舱系统设计认可，联合708所共同提交。2019年7 月，“雪龙2”号上安装调试完成并顺利交付，获得i-ship M标识。此外，该公司还开发了智能机舱系统，着力新能源船舶电气自动化产品的技术研发和创新，同时顺应行业技术发展需求，积极推进绿色船舶和新能源船舶技术的发展。

7、安徽欣思创科技有限公司

安徽欣思创科技有限公司是中科院国科安徽旗下的重点孵化器企业，专业从事无人船人工智能控制技术开发及产品的研发、生产、销售，已形成完备的船体及动力系统设计制造、智能控制系统自主研发的全方位无人船产业链体系。欣思创无人船智能控制平台可提供标准化接口与相应设备相对接，已成功应用于智能探鱼打窝、水文测量、环保水质自动在线巡查、水质自动采样、水下环境探测、智慧渔业养殖、城市地下水道检测等多个需求领域。其中，水文智能测流船已广泛应用于国内环境应急监测部门及黄河、长江流域和北京的多个水文站，并被美国地质勘探局（USGS）高度认可而成为进入美国国家水文采购系统的中国产品。DEVICT品牌智能遥控打窝船已成为国内较大的生产出口品牌，并被欧洲市场定位认可为高品质的国际化产品。

（三）小结

现阶段，船舶建造正处在转型升级的关键阶段，面对着亟待构建创新优势的巨大挑战。智能船舶作为未来几十年内船舶行业发展的主要方向，应当成为我国船舶制造行业升级转型、构建创新优势的主要“抓手”。

智能船舶未来的发展趋势主要有：智能航行，在控制技术、计算机技术等的支撑下，针对识别及取得的数据信息开展深度分析及相应地处理，对船舶的航行路线及航行速度加以规划及优化；在条件允许的情况下，依靠岸基支持中心提供的帮助，智能船舶可以在狭窄水道、开阔水域以及复杂环境下自动躲避障碍物及他船，从而实现智能航行。智能船体，以船体数据库的构建及更新为基础，为船体全过程的安全及结构维保提供参考数据，并且还能够经过对船体有关数据的智能搜集及检测，辅助船舶操作。智能机舱，以状态监测系统所掌握的各类数据及信息为基础，针对船舶机舱内部机械设施的健康情况、运作状况等加以分析与评估，为机械设备的操纵决策及维保计划提供参考。货物智能管理，通过传感器等感知装置及时自动地搜集货舱、货物相关的数据信息，同时使用自动控制技术、计算机技术以及大数据处理技术等，实现对货物、货舱状态的及时检测、警报，为合理决策及管理提供参考，并且还能够以感知及取得的数据为基础，针对货物装配及卸载进行自动化管理，从而实现船内货物的智能化管理。智能集成平台，该平台主要包括智能机舱、智能航行以及智能能效管理等多个方面的数据信息，构建起船舶数据及应用高度集成的平台。集成平台应当具有较强的开放性，可以有效融合船舶已有的信息管理系统及未来可能构建的新系统，以实现对船舶的智能管理，更好地与岸基进行信息互动。

我国作为船舶制造及远洋运输大国，在“海洋强国”战略的指引下，积极发展智能船舶。建立健全相关行业规范及标准，从而突破国外对智能船舶技术的封锁，促进长三角地区智能船舶行业高质量发展，进而提升中国在全球航运领域的话语权。

二、智能航保

（一）总览

随着海洋战略实施和航海信息技术发展，发展智能航保成为必然趋势。通过多维度、多层次的感知和采集，构建需求结构模型，融合处理与深度挖掘航海大数据，按需和主动智能为用户，提供航保精准、高效的服务，实现航海线路规划科学化，为航运企业运输决策、船舶航行安全、海事监管、政府水上应急等提供全方位、实时、精确、便捷的服务。航标助航服务融合于智能航保服务范畴，其服务分提供远远超出设备本身，更不是传统声、光、电的形式，而是主要以系统化信息化的形式提供服务， 不断突破传统服务领域。

长三角一体化背景下的航道、航保智能化建设相对较快，目前长江电子航道图已 更新至3.0版本，新增了流速信息显示与应用、数字雷达扫描信息显示与应用、可视距 离信息显示与应用等功能，基本实现了船员需求，且江苏段基本实现了类似于陆上交 通上的实时导航和路径规划。智能航保体系建设作为实现航运智能化发展的前提和保 障，建立在强调满足航运通信需求的基本要求上，传统的基于设备设施本身物理特性、通信手段及航海出版物，所提供的视听服务发挥作用的空间，会随着需求的发展越来 越小。新技术背景下，航保应能为智能船舶的高精感知力，提供高通量、高速度、高 可靠、低延时、多连接的通信支持，以及实时、全面、高精、融合性的助航信息保障， 为智能航运“架桥铺路”。

（二）发展成果

1、交通运输部东海航海保障中心

东海航海保障中心以“一幅图”“一张网”“一片云”为建设方向，致力于实现智能航保领域的“全球跟踪、全球推送”功能，从智能航保顶层设计、强化智能航保物联感知能力、提升智能航保“一张网”通信覆盖能力、完善通用电子海图平台和中

东海海区沿海水文站骨干网建设初步完成，实现了航保水文站点在东海海域的全覆盖。开展东海重点港口或水域潮汐表编制研究与规划，拓展潮汐表覆盖范围，并完成连云港至舟山港潮汐表推算，为航运和港口规划建设服务；依托数字仿真技术，研发了东海海区沿海高精度潮汐模型，可实现任意点潮汐数据查询和计算，助力长三角航运一体化建设。“海事航保水文潮汐预报”微信小程序，集合了“长江口外潮汐精细化模型建立研究”、“苏北沿海航路（连云港至盐城段）测量水位控制技术方法研究”、“浙江沿海大尺度潮汐模型建立研究”三个科技项目研究成果优势，实现水文预报服务形式新突破。

推出新版中国海事航海图书在线服务平台。2019年8月，上海海图中心组织在旧版网站上进行完善和优化，推出新版中国海事航海图书在线服务平台。此平台提供的主要服务包括为用户提供及时信息数据服务功能和多种海图订购方式，支持国际海道测量组织（IHO）S-631.2版标准数据加密技术，为用户提供查询二维码获取海图信息服务，支持即需即印（POD）发行模式，确保用户能够使用最新版的海图。

2、长江航道局

持续推进智慧航道建设。2019年6月，长江干线数字航道基本实现全线联通，实现长江干线2687.8公里内的航道航标、水情、控制河段、航道尺度等动态监测信息的互联，实现航道、航标、船舶等多项航道基础信息数据标准的统一。“数字航道”实现每年长江干线全线航标数据更新不少于10万条，电子航道图数据更新不少于1500幅， 水位数据年交换传输不少于40万条。为沿江地方政府、港航管理单位、航运企业、营运船舶、社会公众等提供及时、顺畅、便捷的航道信息服务。

依托“数字航道”建设的长江电子航道图已升级至3.0版本，可为用户提供航道信息服务、助航导航服务、辅助决策服务以及管理监控服务，已基本满足航运生产、船舶航行、港航管理等需要。其手机客户端APP也极大提升了电子航道图对外服务的覆盖面和便捷性。2018年11月，长江电子航道图首次走进中国国家博物馆，在“伟大的

三、智能港口

（一）总览

在智能港口的建设中，着力提高指挥调度效率，改变传统的作业流程，推动无人 化和自动化的发展，成为重要课题。自动化将带来全新生命力，定制化5G网络将实现 多网合一，超大带宽、超低时延、海量连接将由一张5G基础通信网络承载和专业运营。早在2006年，上海港外高桥码头集装箱全自动化无人智能堆场就研发成功，此后上海 港在智能化码头方面不断探索，2017年，洋山港四期开始投入运营，运用上港集团自 主研发的全自动化码头智能生产管理控制系统这个智能大脑，又配上上海振华重工制 造的自动化装卸设备，系统加抓手的全智能化，使洋山港成为自动化码头的典型范例。

与此同时，内河港口基本实现装卸作业的机械化、仓储管理的电子化。长江干线部分港口在生产智能化控制方面走在前列：江阴港硬件设施和网络已具备一定规模， 是长江上规模最大、工艺最先进、智能化程度最高的现代化专业码头之一；岳阳城陵矶新港通过引用上海港的生产系统，实现集装箱生产各环节实时监控，保证生产效率最大化。智慧港口国家示范工程积极推进，在上海港、南京港、芜湖港取得良好示范效果。长江智慧港口建设基本形成可复制推广的模板，下游部分港口码头作业全环节基本实现无人化。

（二）发展成果

1、上海国际港务（集团）股份有限公司

上海港近一年来的智能港口建设，主要围绕四个方面开展：智能化码头作业管控、智能港口集疏运、传统化码头智能改造、“互联网+港口”平台。

基于大数据驱动的超大型集装箱码头智能化作业管控技术。该项目围绕全球一次建成规模最大的超大型全自动化集装箱码头上海港洋山四期，运用大数据、运计算、数字孪生、虚实融合、多维度全流程仿真等前沿技术，取得对超大型集装箱码头的智能化作业规划与决策、码头作业大数据应用、码头智能操作系统（ITOS）、在线运维管理系统、实时远程监测等方面技术的突破。该项目实现了年吞吐量超过600万TEU的超大型自动化集装箱码头智能管控高效作业要求，取得了港口企业在“网络协同制造和智能工厂”重点专项零的突破，彻底打破了以美国NAVIS系统为代表的国外产品垄断，其研发成果在上海港、青岛港实现了示范应用。上海港持续推进“洋山港智能重卡示范运营项目”研究应用，率先实现5G环境下港区无人驾驶智能化作业。

大运量港口集疏运体系多场景车路协同技术研究及示范。该项目主要依托5G通信技术、以及中国正式发布面向5G车联网的5.9GHz频段的应用，支持洋山港-东海大桥- 深水港物流园区自动驾驶集卡车路协同系统的规模化建设及应用，进一步优化洋山港区集疏运体系的优化。

苏州数据中心建设（一期）项目于2019年10月20日建设完成。建成包括机房基础环境、服务器、网络、安全、存储备份等硬件基础架构。数据中心采用最新型的微模块化结构、服务器虚拟化、全闪存存储等技术，极大地提升了系统运行的稳定性，保障了数据安全。

                                       图1.2.3.2.2龙潭港

江苏远洋船岸一体化管理系统（一期）于2019年9月上线运行。在船舶管理、船员管理等各方面实现操作线上化、流程集成化和管理数据化，解决了多年的数据管理和应用问题，具备了对江苏远洋业务扩展、智能运营和决策支持的基础架构。

集装箱综合信息平台（一期）于2019年9月上线运行。可实时展示各码头公司箱量， 监控船舶装卸效率、设备效率，同时通过移动端可实时查看各码头的实时箱量，以及 各码头公司的收入情况，从而为集团管理层提供全面的数据分析和辅助决策。

砂石联运电商平台于2020年6月实现主要功能上线。以砂石骨料品种的电商平台应用为突破口，服务砂石产业链上下游企业，提供线上交易服务、供应链金融服务、综合物流服务等，与扬州港无缝对接，将客户在港口现场办理的服务线上化，形成港口核心数据归集平台。

3、浙江省海港集团

浙江省海港集团以“流程智能化+设备自动化”的建设思路为主导，围绕六个方面

进行自动化方面的探索和推进。

集装箱码头设备自动化。2019年，完成梅山港区8台远控桥吊和12台远控龙门吊的建设任务，率先实现龙门吊和桥吊作业远程化，同步完成北二集司2台轮胎龙门吊、北三集司2台轨道龙门吊和4台轮胎龙门吊远控改造及验收工作；2020年，梅山港区6-7# 泊位8台桥吊、12台龙门吊已完成远控调试并投入生产。

散杂货码头设备自动化。以马迹山项目和现有码头斗轮机堆取料机无人化改造为基础，积极推进散货码头自动化应用技术研究，确定散货码头自动化应用的技术路线和推广策略，以实现斗轮堆取料机远程控制、皮带流程自动控制、自动混配料控制等目标。

集卡驾驶无人化。充分利用智能汽车产业领先的科创成果、运营经验，在集装箱码头开展无人集卡自动运输作业的实践，深度融合集卡、大型港口装卸设备、信息通信、现场生产组织等众多作业要素的关联协同，不断提升自动驾驶能力，逐步实现批量化使用无人集卡。2019年，进行无人驾驶集卡的试研，目前已在试点的梅山码头完成1辆车的研发和运行。2020年，第一辆无人集卡完成实船作业测试。

信息系统流程智能化。推进集装箱码头生产系统调度智能化的应用,充分融合生产作业设备与集装箱管理操控TOS系统，使操控系统的调度更加智能，设备资源的安排更加合理。2019年，已完成适应千万TEU级集装箱码头的TOS操作系统的在梅山码头的落地应用，满足千万级集装箱码头的应用需求，实现码头自动配载、集卡多路作业共享等功能。2020年5月，宁波港上线浙港e导航小程序，集卡司机在海港EDI公众号上完成授权，即可进入自动导航界面，行驶前往相应的位置地点，到达后的数据将实时传输给远控系统，据统计，成功触发率达到98%。

4、安徽省港航集团有限公司

面向内河中小港口多式联运智慧物流平台项目。2019年9月，“面向内河中小港口多式联运智慧物流平台”项目完成验收。示范工程针对我国内河中小港口的港口多式联运发展和物流一体化服务需求，以芜湖港作为应用示范点，借鉴沿海先进港口“集疏运一体化”物流信息化的建设经验，构建内河港口的物流一体化服务平台，提升内河港口多式联运水平和智慧物流服务能力。示范工程在交工试运行后，为芜湖港的日常港口作业、物流服务和管理决策提供了较好的支撑，达到了预期的示范效果。

开展港口生产调度平台建设（一期）。安徽省港航集团正在开展港口生产调度平台建设（一期），完成港口生产调度信息化系统技术规范的编制；完成港口生产调度平台、码头云端管理系统、视频综合管理平台等软件的开发及部署工作；完成芜湖、合肥、蚌埠、铜陵、安庆、郑蒲、池州、马鞍山等八家港口的软件升级改造和接入工作；完成港口生产调度统一数据标准规范制定和接口开发工作；完成港口运营集团与八家港口的专线网络互通；完成与省港航集团决策分析系统、省港航集团人力资源管理系统、财务管理系统、物流平台等系统的接口开发工作。

（三）小结

港口智能化是港口发展的大方向，智能化要依托技术才能完成。技术的每一次提升都是一场革命，一场技术更替、产业转型和升级的革命。如今港口作业往自动化发展，自动化码头不断增加、自动化作业不断加快工作效率，这在增加港口新活力的同时也节约人工成本。未来，自动化技术的提高会进一步推进港口作业的智能化；在港口物流方面，电子化的普及和发展，为港口物流提供了透明便利的信息，另外随着“一带一路”倡议的推进，水铁联运的深化，港口智能物流也应该和铁路、航空等交通方式之间进行资源共享，创造更多的合作。而目前，随着互联网5G的不断发展、深入，智能港口可以搭乘5G快车，适时而动，用智能打造绿色，在绿水之中抓住金山银山。

四、智能航运服务

（一）总览

长三角地区是中国智能航运服务发展的活跃集聚地，不仅涌现了航运服务新业态， 也为长三角的航运服务创造了活力，吸引资本的广泛关注和投入。长三角区域结合交 通运输部智慧港口示范工程，推进多式联运信息交换共享。长江集装箱江海联运综合 信息平台、舟山江海联运服务中心公共信息平台、上合组织（连云港）国际物流园物 流公共信息平台等大宗散货、集装箱江海联运等公共信息平台不断扩展服务功能和范 围。各类企业加快信息平台差异化发展，第三方航运科技创新平台加快发展，垂直衍 射的细分领域平台不断涌现，例如：运去哪、金马云物流、船货网、我来运、大掌柜、码头网等航运物流电商平台；聚航网、长江汇等航运消费金融电商平台；尚木网、重 庆果园大宗生产资料交易平台等依托港口产业物流园区搭建的贸易电商平台；依托上 海航运交易所、武汉航运交易所、南京航运交易中心等建设的货运交易、航运物资电 商平台。上海虹口数字航运创新中心建设持续推进。常熟市港口船舶污染物接收、转 运、处置联合监管电子联单系统正式上线。由中远海运集运所属鑫三利集装箱服务有 限公司、上海海事大学和东方设备有限公司合资的海联智通（BoxPlus）于2019年12月 在虹口成立。“BoxPlus（reefer）”利用人工智能和物联网技术，可智能识别集装箱 工作的任何偏差或中断；通过SMART ALERT，SMART PREDICTION等商业应用提升客户的货物运输状态的可见性和可预判性。

（二）发展成果

上海国际贸易单一窗口进一步完善功能服务，形成兼具“监管+服务”10大功能板块，53项地方应用，对接22个部门，覆盖监管全流程及国际贸易主要环节，平台充分运用区块链技术延伸推广到数字金融保险、数字供应链、物联网、智能制造等商业环境领域，为广大企业免费提供国际贸易相关的公共服务。2019年11月，上海国际贸易单一窗口“区块链+”多项应用成果发布，政企双方共同签署《上海电子口岸区块链联

盟倡议书》，标志着上海电子口岸区块链联盟正式成立。

上海电子口岸搭建以区块链技术为基础的进博会保税展示服务平台，为相关政府监督部门提供危货、物流时效等智能决策和支持，提升数据共享水平。由上海港开发的长江集装箱江海联运综合服务平台，已接入沿江集装箱码头信息，实现港航信息共享和业务协同作业，重庆、武汉、九江、芜湖、太仓等地港口与上海洋山、外高桥码头已开始实船上线测试。由舟山市港航和口岸管理局开发的舟山江海联运公共信息平台深化与国家交通运输物流公共信息平台、“云上长航”等数据交互，平台应用企业达到1141家，年均访问量超过30万次。2019年11月，2.0版正式上线，将原本分散的数据整合在一起，一次查询即可获取全面信息，集港口资源、水文气象、口岸通关、引航调度等50余项核心功能，为企业提供港航、口岸、物流、海事、咨询、数据等六大公共服务。重庆辉联埔程多式联运智慧物流信息化平台，集智慧物流、大数据、供应链金融、商贸等功能服务为一体，聚集300多家物流企业，实现了点发全国、点地直发的全覆盖。上合组织（连云港）国际物流园物流公共信息平台为上合物流园内物流企业与海港码头、商贸物流企业、口岸查验单位之间建立高效协同的信息沟通桥梁，实现业务办理流程化、监管智能化、展示集成化。此外，长三角区域领先的船公司、航运科技创新企业、航运功能性服务机构等也都在进行不断探索，研发适合企业数字化转型和利于行业发展的系统、平台，提升服务能级。

1、中国远洋海运集团

中国远洋海运集团深入开展航运产业链数字化转型、智能化升级新基建工程，将人工智能、区块链等新技术应用于航运管理、港口供应链服务、智能化服务、全程物流解决方案定制化服务，实现业务数字化，推进数字业务化，使得航运服务面向更加高效、安全、节能的方向发展。

持续推进GSBN 项目。 2019 年中远海运集团发起全球航运商业网络（ Global Shipping  Business  Network，简称GSBN）。该项目在促进数据共享方面，与航运产业链上下游、政府监管部门、其他行业广泛连接，实现数据互联互通；在保障数据安全 方面，利用跨链存储、去中心化和加密技术，在数据共享共识的同时，有效保护数据， 形成相关制度；在流程优化方面，利用区块链技术保证各种电子数据的可靠性、不可 更改性，改造、优化传统航运服务模式和单证体系，实现无纸化操作；在物流追踪方 面，利用区块链技术实现信息透明和全程共享，可以大幅度降低贸易成本和复杂性， 减少欺诈和错误，改善库存管理，最终减少浪费并降低供应链成本。

建立航运数据集成平台。采取“三个融合、四个跨越”的设计思路，通过技术融 合、应用融合、数据融合，推动跨地域、跨职能、跨业务、跨系统的数据集成与共享， 从微观到宏观，渐次形成面向企业、行业和国家的智能服务模型，包括智能航运数据 产品与服务的设计、建模、优化与应用；航运数据赋能服务链、产品供应链与产业链 的机制与算法等。

打造IRIS4全球集装箱运输信息集成系统。中远海运集运研发和实施IRIS4全球集装箱运输信息集成系统。该项目以运输产品为中心，通过标准业务流程实现运输过程的可视化，实现主动式、标准化和细节化的管理，提升内部协同效率；以客户服务为中心，通过数字化手段与客户进行全面交互，利用大数据、人工智能等技术，实现预警功能和例外管理，提升运输服务品质和业务操作效率，改善客户服务体验；以智能化管理为中心，利用大数据，实现对船舶航速的智能优化，节约燃油消耗，支持绿色航运；利用机器学习，对全球空箱调运模式进行优化和模拟，降低相关成本。

开发“船货易”平台。迎合沿海大宗散货运输交易市场及其上下游配套增值服务市场日趋整合的发展需求，将通过智能商业平台的战略发展规划，构建横向整合内外资源、纵向贯穿行业价值链的商业发展平台。该项目同时支持企业内部应用和行业互联网应用的混合架构，同时具备自由盘、公开盘和好友圈盘运行机制。以SaaS服务的

方式，为行业广大中、小船东提供价格便宜，功能适合，灵活高效的信息化解决方案， 在帮助解决业务和管理痛点的同时，收集行业数据，通过数据开发新产品和改进现有 服务，助力沿海散货运输行业整体的数字化转型升级，帮助巩固上海航运中心地位。

构建船舶风险画像。随着技术日益现代化和船舶吨位的增加，船货价值越来越大， 风险更为集中，一旦遭遇灾害事故损失往往特别巨大。船舶风险画像实际上是风险评 估、风险量化的过程，是通过分析风险发生的概率和估算风险发生后预期的风险损失， 对可能产生的危害程度进行一个综合判断。采用科学的数学方法和模型，并运用计算 机系统，通过预测各风险因素发生的概率，风险程度的大小，借助一定的模型和数量 公式测算综合的风险指数，对不同船舶进行风险评价和损失概率计算的过程，从而进 行有效的风险管理。该项目是国内第一个对船舶进行多维度风险评估的项目；组织形 式是业务公司、技术公司共同参与，工作高度融合；运用大数据分析技术引入多种数 据来源；运用模糊评估、层次分析法等多种数学的评估方法；创新共建科研实验室项 目。

中远海运集运旗下集运电商Syncon  Hub不断升级。2019年9月，集运电商Syncon

Hub全新上线，该平台提供全流程在线综合物流解决方案。平台提供往上订舱、保舱保柜、在线结算、签单、中转衔接、延伸等服务；2019年12月，系统上线“预订舱产品”，支持美元线下结算以及到付结算功能。2020年1月，环世物流集团牵手Syncon

Hub，推出一款中国至波兰的端对端线上产品。2020年5月，中远海运集运中欧陆海快 线进/出口电商产品，同时开通线上销售渠道，满足客户快速成交的需求。2020年9月， Syncon  Hub推出API对接服务，实现API对接的客户无须登录平台，使用本系统即可便捷获取Syncon Hub中Spot Rate、Cross Booking、下单三大模块的服务。

2、上海航运交易所

打造全国性的海运集装箱运输备案综合服务平台。该平台受理所有经营全国海运集装箱业务的企业所备案的航线、运力、运价等信息，备案企业超过1.1万家规模，

运价备案数据量以每年5TB左右规模增加，具有大数据特征。2019年，上海航交所受理的备案数量相比前一年增长了50%，预计2020年的数量还会有所增长。备案受理将继续朝着自动化、智能化、信息化的方向前进，进一步提升备案的效率和质量，成为中国政府开展集装箱运价智能航运监管的主要抓手。

完善运价指数体系。自1998年首次发布全球第一个集装箱运价指数——中国出口 集装箱运价指数（CCFI）以来，上海航交所品牌注册的“上海航运指数”序列共有包 括集装箱运价指数、散货运价指数、油船运价指数、“一带一路”航贸指数、船员薪 酬指数、班轮准班率指数等21大类指数、共计200多个分指数，是全球最丰富的航运类 指数序列，其表征性、权威性和实用性得到了市场广泛认可与应用，其市场标准功能 业已实现。2020年，通过SCFI结算运价指数的研发，实现了与指数编委会成员运价系 统的API对接，全程自动抓取并生成指数，杜绝了人工干预，满足了与上海期货交易所 合作开发指数期货的条件。2020年4月27日，上海出口集装箱结算运价指数对外试运行。未来，上海航交所将在运价挂钩协议、远期航运合同价格风险规避、航运价格衍生品、航运市场变动方向指示、宏观经济和区域经济景气预警等各方面进一步展开智能化研 究和应用工作，使以“上海航运指数”为基础的“上海价格”在全球航运市场的影响 力、话语权进一步提升，使中国从航运大国更快地向航运强国发展。

表1.2.4.2.1上海航交所“上海航运指数”一览表（截至2020年6月）

搭建中国航运综合交易平台。探索在“互联网+航运”模式下建立优化整个物流系 统并服务于整个航运产业链的综合服务平台，包括在国家外管局的支持下与建行合作 开展境内在线美金支付业务，该功能于2019年11月正式上线。同时，船舶资产实现了 网上交易、拍卖、评估、中介全流程。航运信息产品在线订购等各类特色服务，体现 了“降本增效、安全可靠”的特色，引领行业转型升级并促进上海国际航运中心建设。

随着互联网技术的发展和成熟，未来航交所将尝试利用网络大数据开展船舶交易服务的功能（今年受疫情影响，已经部分开展了网络船舶招投标和评估业务）。通过船舶交易平台上传船舶所有权证书、国籍证书、检验证书、船舶买卖合同、船舶交易交接证明、买卖双方的资质文件等资料，与全国水上安全监督管理系统船舶管理子系统、船检数据库、运政数据库等连接，对船舶交易信息进行核查，对船舶交易进行有效监管，前移水上安全监管关口，促进船舶安全营运。

4、金马云

金马云进一步推动与不同的信息系统之间的业务流和数据流良好对接与共享，平台与长江航道测量中心就航道水文、船舶定位等相关数据达成合作，依托大数据分析形成的智能匹配算法实现了精准物流对接；与南京航运交易中心的E航无忧，实现信息互联互通，深入整合港航资源；通过5G＋AIS+北斗的结合，研发、应用新型船用数字终端设备，并结合平台后台数据、电子航道图实现长江航运数字化。船舶数字终端设备的出现将为船舶智能化发展提供基础、为航运企业智能化监管提供便捷、为港口智能化作业提升效能。同时，金马云物流与蚂蚁金服就港航数字化转型和供应链金融两方面展开研发工作，并计划于2021年初进行测试并投入使用。

5、长江汇

开发养船网。长江汇养船网是国内首个船舶维保服务航运后市场服务平台，依托航运产业互联网建立航运后市场服务新标准，用科技力量赋能绿色航运。该平台包括养船轻服务、金牌团队服务、专业保养服务、一键抢修服务、养船研究院、快速预约

服务、AI语音查船服务、“汇拼团”服务和爱船助手服务。自2019年上线以来，短短四个月内就为用户提供了超过500次轻服务、150次中保养和20次紧急抢修服务，得到了广大船东的热烈欢迎和一致好评。

打造锚地网。对于无法靠泊水上服务区，而只能在锚地水域安营扎寨的船舶，作 为水上服务区服务功能和服务半径的延伸，长江汇打造的另一个互联网服务平台“锚 地网”，针对锚地船舶实施定向精准的绿色航运服务。锚地船舶可以通过长江汇“锚 地网”线上延伸的服务半径，接受到水上服务区提供的污染物环保接收、维修保养、 船员班轮、商品配送等零距离服务，有效破解锚地船舶实现日常服务需求的大难题， 让“脏锚地”变清洁、让“苦锚地”变成船员无忧生活、工作的快乐锚地。长江汇锚 地网构建的锚地管理标准和服务流程，具有较强的可复制性SaaS平台特征，条件具备 时即可在长江内河所有锚地水域迅速推广应用。长江汇锚地网有望成为继长江汇APP、养船网之后，受到长江船员热捧的又一个互联网航运服务产品。

6、鸭嘴兽

集装箱卡车运输平台“鸭嘴兽”从上海港起步，已陆续在宁波港、太仓港、青岛港上线，2020年底将完成深圳港和天津港上线，覆盖全国主要港口指日可待；鸭嘴兽基于数据和算法，不断优化运营，继续维持高速增长，持续获得资本市场青睐，2020 年上半年再次完成数千万美元融资。

7、南京水云运输研究院

南京水云运输研究院聚焦江海直达绿色智能船舶、内河休闲邮轮游艇、内河互联网运输平台构建等领域，开展无人船和运河浅吃水宽扁肥大型“4E”级船等研究。探索雷达小目标检测技术、多元数据融合技术、水面目标三维动态探测与识别、导航避障与路径自主规划、混合动力管理系统、智能控制终端、双目视觉3D成像及识别、岸壁效应的自适应控制与规避等关键技术研究。

8、特浦玛（上海）船舶科技有限公司

特浦玛从事智能科技、船舶科技、海洋工程技术、航海科技专业领域内的技术开 发、技术转让、技术咨询、技术服务。该公司研发的智能救生器和自展式智能救生舟 目前已被广泛运用于消防救援、海事局、海警、水上公安、应急防汛、水上 救援组织、民间救援组织、旅游景区等。

（三）小结

就智能航运服务而言，长三角区域积极完善智能航运服务构成要素，提升集聚区 发展建设水平，促进航运信息、金融、仲裁、技术、人才等配套产业和机构的融合发 展。在智能航运服务模式创新方案中，相关部门及航运集团需推动顶层设计，参与国 际规则的制定，并注重行业外向型发展，结合航运金融、航运保险等服务内容，设定 针对性创新方案。在智能航运服务平台搭建中，政府部门及航运集团需结合平台功能， 引进先进技术，合理设计平台架构，推动智能航运服务的可持续发展。加快智能航运 服务创新发展，推进智能航运服务发展战略规划的制定与实施；树立正确的智能航运 服务发展目标，找准我国智能航运服务在全球性航运服务体系中的角色定位；引入国 际惯例、对接国际组织，引领国际智能航运服务发展规则制定；改善税收环境，促进 智能航运服务发展；实施外向型发展，集聚智能航运服务要素，推动配套产业发展。

五、智能航运监管

（一）总览

海事监管的本质就是海事机构依照有关法律法规监督船舶及其营运是否符合有关规定，其核心特点是“人为干预”。长江干线宜宾至上海段光纤传输线路全线贯通， 长江航务管理局系统内部网络基本形成，各直属单位均已建成广域办公网络，实现光纤互联互通，且光纤宽带已接入各分支局和处所，从而保证各单位基层站点视频、语音、业务数据的跨区域、跨部门传输。长江三峡-葛洲坝船舶监管系统利用船载终端和公共网络实现船舶定位和过闸申报、计划等信息的交互，实现船舶远程申报、计划接收、位置监控等功能。

同时，港航企业主要通过企业内部各业务系统信息化管理软件和内部网络，实现业务数据信息交换，从而进行生产调度、运输组织和指挥，并通过内部信息网、视频监控系统、GIS系统、电子地图等技术，对运输、作业过程进行可视化动态监控。2019 年11月4日，长三角海事一体化融合发展领导小组会议在上海举行，会议明确了长三角海事一体化融合发展的思路举措，提出了涵盖创新区域一体化协调机制、提升数字监管能力水平、提升水上安全区域协同能力、强化区域生态环境共保联治、推进船员队伍发展和优化营商环境六个方面的24项具体工作任务。

（二）发展成果

1、上海海事局

上海海事局在促进长三角智能航运发展、提升区域交通安全水平方面，主要聚焦 在海事数据汇聚、大数据应用等领域，以打通信息孤岛，促进信息对称、科学决策。 主要亮点是建设了上海海事局数据共享服务平台。目前，平台拥有海事系统基础数据、上海本地基础数据、上海海事局各业务系统协同数据等十多亿条。同时，平台拥有约

200个接口服务，累计提供服务上亿次。

2019年11月，上海海事局下属洋山港海事局启用船载危险品集装箱智能监控系统， 通过建立海事-码头数据共享机制，在洋山四期码头实现对船载危险品集装箱的智能化 监管，提高了危险货物运输的安全监管实效。

2020年2月，上海海事局推行“远程监管”新模式。涉水工程现场检查、船舶现场监督检查、船舶安全检查、危防现场检查、航运公司监督检查采用无人机、电子巡航等远程监管方式。一般等级以下的事故，不存在可能影响船舶航行安全的，可采取电话、视频等方式实施远程调查。

经过多年的推广应用，上海海事局在实际监管和通航环境治理中发挥了重要作用， 大大降低了巡逻艇现场巡航工作量，实现了从汗水型到智慧型海事监管方式的转变， 通过电子预警，实现辖区通航风险预防预控，将很多事故消除在萌芽状态，大大降低 事故隐患；通过电子纠违，加强了违章的查处力度和震慑力，形成了通航管理的高压 态势，通航秩序明显优化；通过电子巡航实现辖区通航态势的全面掌控和重点监管。

在大数据应用方面，上海海事局做了四个方面的尝试。

寻找数据间的相关性，看到“看不见”的信息。研究分析全国船员的数量、等级、适任资格、外派人数，以及“休眠”船员数等信息，再将全国各种类、各等级的船舶 数量对应起来，就能大致得出当前船员的供需关系，以此来推测在船船员的职业环境， 为解释海事管理中所遇问题提供启发。根据各船籍港的船舶数，以及该地注册验船师 数量，来推测分析该船籍港的船检质量。

整合数据资源，增强信息的全面性。探索建立共享数据库，汇聚与船舶有关数据， 用实践来检验和促进数据的全面性。比如，在现场监控的信息系统中，逐步实现了一 键显示船舶有关的基础数据、规费征稽、安全检查、违章处理、在船船员、危险货物 等，帮助海事机构实施精准执法或救助服务。同时，再从实际应用出发，提出更多、 更合理数据需求，让信息更全面、更对称。

体现数据的服务性。数据的生命意义在于其使用价值。共享数据库的核心使命是 按类分拣，封装不同的数据组合菜单，因人而异地供业务应用系统调用。比如，将监 管类数据封装提供给VTS的MIS系统，将政务许可类数据封装后提供给门户网站公示， 抽取部分权威数据形成电子证照库等。

助力提升执法的科学性。大数据不仅能为海事监管提供数据服务，更重要的是能指引海事监管创新，在显著增强执法有效性及精准性上解放生产力，节约执法成本。比如，在船舶安检时，可以事先分析该船历史上的缺陷统计及分类，同时还能通过分析同类型船舶以及同船籍港船舶的缺陷分布情况，预报该船舶安全检查的重点，这称之为“安检预报”。此类分析数据还可以反馈至船检部门，为其提供数据参考。再比如，基于船舶AIS的大数据信息，可以分析筛选出疑似套牌或提供虚假进出港报告信息的船舶等。

2、江苏海事局

开发“船E行”收集APP导航应用系统。江苏海事局利用“互联网+”技术，研发

“船E行”收集APP导航应用软件，助推长江江苏段水上行船迎来导航时代。“船E行”

系统打通了船舶、公司、海事之间的信息沟通渠道，实现海事通航和预警信息数据

“零距离”共享公用、“零延时”实时发布。该系统自2017年12月上线以来，吸引了

14500余名用户注册，1820多家航运公司注册使用公司管理段，各级海事机构已经发布了367条通航引导和预警信息。

推进数据资源管理平台建设。江苏海事局按照“把住两头、管住中间、掌握进出” 的管理思路，在长江沿线主要河口设立电子围栏，加强卡口船舶动态管理，编织一张 覆盖长江江苏段的远程智慧感知网。依托CCTV和VTS改扩建工程，整合河口与桥梁抓 拍系统及其他港航单位的视频资源，组网全球规模最大的国产VTS群，配备多功能无 人机、无人船，实现对进入长江江苏段船舶的立体跟踪与精准识别。深度结合海事业 务需求，通过对VTS、AIS、CCTV、4G专网、北斗卫星导航和行政检查等系统融合和

功能升级，实现辖区船舶高峰流、船舶异常行为和船员违法等风险源的精准识别。完成沿江水温气象系统改造、桥基和移动式船舶为其遥感监测系统建设，建设水面油污远程监控系统，实现辖区通航要素智能感知。

加强船舶信用信息采集和综合利用，提高危险品船舶过闸管理能力。江苏省港航发展中心结合VITS、AIS、手机定位等位置数据和GIS地图，形成危险品过闸船舶专题图；完善联网收费危险品申报功能，要对危险品货物种类进行细分，并对APP上的危险品申报同步进行调整，满足船闸对危险品过闸船舶的管理和应急处置需要。同时， 不断加强网络安全管理，加固安全漏洞，加强网络安全日常检测和防护能力建设，出台了《江苏航道网络与信息安全基线标准（试行）》，完成了数据中心重要信息系统的网络安全漏洞扫描和整改，全面梳理在用信息系统名单、清理系统弱口令，建立信息系统运行白名单，优化了数据中心重要信息系统网络架构，部署了WAF等专业的安全产品，引入了第三方网络安全服务商协助开展网络安全日常管理工作，加强国庆和重要活动期间的网络安全24小时值班。

船舶尾气移动遥感监测系统正式运用。2020年4月，泰州海事局执法艇“海巡06515”正式安装船舶尾气移动遥感监测系统，这是该系统在全国范围内正式应用。安装船舶尾气移动遥感监测系统的海巡艇可以对航行船舶进行跟踪监测，克服桥基遥感技术受天气和风向干扰、传统执法模式需要现场抽取油样等不利因素，具有方便、快捷、适用性广的优点。通过该系统，海事部门可以得到在航船舶燃油硫含量的监测数据，对于违法船舶可采取拦截检查或流转信息至目的港检查的方式对其迅速查处。

3、浙江海事局

深化国际合作，把握智能航运国际规则制定主动权。参与国际海事组织（IMO） 框架下自主船舶法规梳理议题谈判，在工作方法、自主船舶临时试航导则、下一阶段 工作重点等关键性问题上连续提交3份中国方案，获得参会各方认可。协同中国船级社， 共同开展国际海上人命安全公约（SOLAS）第五章法规梳理工作，并与丹麦、新加坡

等国就工作方法进行研讨，加深合作关系。参与新加坡“智能船舶与港口”合作网络， 与芬兰、丹麦、挪威、日本、韩国、鹿特丹港等主要国家和港口建立对话合作关系， 共同开展自主船舶试航导则、技术术语和标准、港口设施建设标准等制定工作，拓展 智能航运领域“朋友圈”。

加快数字赋能，探索构建适应新业态发展的智能监管体系。与阿里云开展战略合 作，重点推进打造全国首个“海上智控平台”，整合升级现有海上感知定位系统，实 现近海高精度定位；接入低轨卫星AIS，弥补远海监控和通信能力的不足。同时，打通 涉海各部门的数据信息，建立海上云数据库，并通过海上云计算中心对船舶实时动态、海上气象和潮流场等数据进行分析、预测，形成全局感知。平台建成后，将在防止船 舶碰撞、水上交通流组织、应急指挥等方面发挥重要作用。依托现代化的信息技术手 段，进一步控制海上各类安全风险，降低海上事故发生率，保障海上交通安全，提高 海上运输效能，促进海上安全治理体系和治理能力现代化。

浙江省港航管理发展中心在智慧港航顶层设计的基础上制定了智慧海事工程建设 方案，提出了以“卡口管理系统”为切入点，建立全面感知、广泛互联、深度融合、 智能应用、安全可靠和机制完善的信息化体系，向海事管理要安全、要资源、要素质、要效率、要效益，打造“监管精准化、服务便捷化、指挥全景化、决策智能化”的浙 江智慧海事总体目标。目前，智慧海事一期项目已完成建设，已建设智慧监管、海事 通、水上交通指挥、智能决策分析及e航运系统。

4、长江海事局

2020年1月起，长江海事局开展了《基于船岸协同的内河航运安全管控与应急搜救 系统应用》交通强国建设试点任务申报。近年来，长江海事部门深入推进“智慧海事” 建设，开展VTS、CCTV、AIS、北斗卫星地基增强系统等工程项目建设和多项课题研 究，培养了一批综合素质高的海事人才队伍，水上安全监管和救助能力提升明显。开 展基于船岸协同的内河航运安全管控与应急搜救系统应用，将进一步发挥长江海事

“一体化管理，一条龙服务”管理体制优势，不断推进海事监管向智慧模式迈进，有利于新技术、新装备在水上交通安全领域先行先试，强化内河航运安全信息化动态监管和应急救援能力建设，充分发挥信息技术在提高安全防范和应急反应能力方面的重要作用。

按照智慧监管总体建设方案，试点运行“一张网”、对接“统一平台”，实施“一体化”救助，打造“船岸协同、互联互通、精准高效”的现代化内河海事智慧监管与应急搜救体系，形成集海巡艇、VTS、AIS、CCTV、无人机、北斗系统等为一体海事智慧监管协同应用，全面提升安全监管及应急搜救能力，不断推进海事监管向智慧模式迈进。

完善船岸通信无线网络覆盖，试点船岸协同“一张网”。总结复制长江江苏段海事监管4G专网全覆盖的建设和应用经验，加快推进长江干线宜昌段无线专网示范工程建设和应用，逐步构建“广覆盖、低延时、高可靠、大带宽”的长江航运专用无线通信网络，围绕船舶开展安全监管、抢险救灾、应急指挥、现场调度、公众出行服务等实施船岸协同试点，丰富长江水上交通安全智慧监管的试点基础和试点经验。

完善智慧监管协同机制，丰富监管协同应用。基于“云上长航”智慧监管系统结构中的宏观运行监管、总体日常运行监管、专业监管系统和应急指挥应用的“统一平台”，丰富“海事思路与智慧监管数据应用”，形成富有长江特色的“海事智慧综合监管协同应用”，全面提升海事安全治理、依法行政、服务保障、应急处置能力。

加快新型装备应用，提升“一体化”应急搜救能力。在江苏段、宜昌段加快推进 无人机、无人船等前沿技术在海事监管和应急搜救前瞻性应用试点，配备应急救援包、伸缩 杆、气柱式照明灯、智能救生圈、生命探测仪、无人救援船、两栖船、水面救援机器人、无线声呐探测器、水下搜救机器人等新型搜救装备，为批量列装新型救援装 备积累试点经验。

5、连云港海事局

加快科技研发，提升海上风场预警能级。盐城海事局辖区海上风电场密集，对海上交通安全影响较大，连云港海事局与武汉理工大学合作研究了海上风电场电子围栏及声光预警设备。利用雷达、AIS、CCTV等传感器采集现场信息，实现全方位监控， 并通过声光报警设备实现船舶闯入风电场预警区域时及时预警。

加快推进盐城港“一港四区”建设，完善监管布局。盐城市政府根据盐城港在江苏沿海港口中的地位和作用以及盐城市岸线资源条件和特点，结合现有港区的发展现状和潜力，加快推进盐城港“一港四区”建设。目前各个港口均在打造发展智慧港口系统，包括码头CCTV全覆盖、导助航设施监控等。

发挥国产优势，持续推进科技研发。2019年以来，连云港海事局充分发挥连云港 国产VTS系统的优势，在“智能交管”方面开展了三个方面的研究和开发。一是实现 了船舶进出港智能化监管。通过数据交换，获取船舶进出港信息。同时，增加了VTS 系统的智能监管功能，当船舶由外海进入VTS监管区域时，VTS系统将通过告警的方 式提示值班人员该船舶没有实施进出港报告，或当在港船舶申请离开连云港时，VTS  系统针对没有实施进出港报告或出港查验的船舶，VTS系统均能通过智能处理，提醒 值班人员该船舶没有实施出港报告或出港手续未清，不能出港。二是开发了船舶AIS信 息智能化监管功能。开发了利用VTS系统实现对船舶AIS信息自动监测的告警功能，可 对船舶静态数据、动态数据、航次信息中的不规范性及不准确性的监测报警，并对关 闭AIS及相同MMSI编号的船舶进行告警，彻底结束了执法人员登轮检查才能发现“大 问题”的人海战术工作模式，迈入了AIS信息智能化监测的新时代。三是实现了对船舶 移动识别码的智能监管告警功能。通过完善船舶AIS信息智能监管功能，利用VTS系统， 实现了对进入连云港VTS系统监管水域内的船舶MMSI编码的自动监管功能，一旦船舶 存在一船多码、一码多船、错误的MMSI编号时，系统将会及时进行告警提示值班人 员，提升监管效能。

（三）小结

海事监管工作是确保港航业平稳、安全进行的重要环节，在开展工作的过程中， 需要多方面思考，从现场实际出发，从船员需求、安全保障和环境保护的角度出发， 实现经济、环境和社会效益的最大化。

优化智能航运监管，应加快推进电子申报缴费。研发电子申报和移动支付功能， 船舶进出港申报缴费通过智能终端输入始发港、目的港，配员、载货情况等与规费征 缴与安全管理关键信息，即可完成取消签证后的有关数据采集工作。智能终端根据录 入信息及船舶位置等客观信息进行计算和判断，需交费的船舶通过电子支付实现缴费。智能终端需要切实打破海事数据壁垒，实现船检系统、登记系统、AIS系统、船舶动态 系统、行政处罚系统等系统数据无缝对接，构建海事大数据。这样，任何船舶以本船 船名、船舶识别号、AIS九位码即可快速注册，船舶公司、海事部门及有关单位也可以 注册，通过APP   能查询有关船舶、船员及公司等基础静态信息，也可查询船舶航次、轨迹等动态信息，还可查询船舶进出港、规费征收、安检违章、行政处罚，船舶登记 等信息。同时，智能终端开通短信、语音、视频即时通信渠道，构建互连互通大平台， 方便海事、船舶、公司、船员及货主等单位之间交流沟通。

第二部分  专题篇

第一章  5G技术在航运领域的探索和应用

一、5G技术及最新发展

第五代移动通信技术（简称5G技术）是最新一代蜂窝移动通信技术，视为未来物联网、车联网等万物互联的基础，可应用于自动驾驶、超高清视频、虚拟现实、万物互联的智能传感器。

我国5G技术研发试验经历5G关键技术可行性验证、5G系统概念验证、5G系统验证等阶段，并快速发展。国外方面，2013年2月，欧盟宣布加快5G移动技术的发展， 计划到2020年推出成熟的标准。同年5月，韩国三星电子有限公司宣布，已成功开发

5G的核心技术。2014年5月，日本电信营运商测试凌驾现有4G网络1000倍网络承载能 力的高速5G网络。2015年3月，英国成功研制5G网络，并进行100米内的传送数据测试， 每秒数据传输高达125GB。同月，欧盟发布5G公司合作愿景，力求确保欧洲在下一代 移动技术全球标准中的话语权。2016年美国移动运营商Verizon无线公司开始试用5G网 络，2017年在美国部分城市全面商用。

二、5G技术在航运领域的应用

2019年6月，工信部向中国电信、中国移动、中国联通和中国广电发放5G商用牌 照，一场前所未有的技术浪潮随之袭来。科技创新，向数字化、智能化转型升级，是 航运企业高质量发展的必由之路，数字化创新在航运领域的应用也将给行业带来质的 飞跃。5G与传统的航运结合将产生巨大变革已成为业内共识，促进传统航运走向智能 化；5G与港口和船舶作业相结合，助力航运业高质量发展。目前，浙江、广东、江西、四川、海南等多个省份陆续出台了相关政策措施，积极布局5G发展。其中，交通运输 行业成为重点布局产业之一。山东青岛港自动化集装箱码头已成功验证了毫秒级时延 的工业控制信号和高于30路高清摄像头视频数据在5G网络的混合承载，验证了5G网络 在智慧港口场景中的应用及多项关键技术。浙江将在有条件的地方开展“5G+船联网” 示范应用；支持物流基地、仓储基地、港口开展“5G+物联网+移动边缘技术”应用， 建立互联互通的智慧物流信息服务平台、分拨调配系统、仓储管理系统、末端配送网 络。广东将在广州、深圳、珠海、韶关、中山等城市加快“5G+无人机、无人车、无 人船”试验场地建设。四川将探索通过“5G+北斗+无人机货运”，加快全省高原地区 和部分山区货运物流发展。江西将探索路侧智能基站系统应用，选取有代表性的高速 公路，开展车路信息交互、风险监测及预警、交通流监测分析等试点。湖南将推动“5G+自动驾驶”网络设施建设，扩大“云控”技术集成系统等自动驾驶技术在智能 公交、智能轨道交通、智慧物流领域应用。

（一）智能船舶

5G时代的来临，为无人船提供了更为广阔的施展空间。在此之前，云洲智能就参 与了雄安新区基于5G技术的“天地一体化”生态环境监测建设试点工作。通过云洲智 能无人船不间断走航监测，其拍摄的环境状况及水质数据即可通过5G网络实时回传至 无人船水环境智慧监测管理系统，达到VR实景感知和实时观测处理的目的。5G技术大 速率、低延时的优势，彻底解决了4G时代数据传输慢、体积小，且画质不清晰的问题，

实现了实时全景、全数据快速回传。云洲智能5G无人船及智慧监管系统，为水环境监测技术带来了颠覆性革新，提高了生态保护决策的科学性，也是用人工智能+5G技术支持天地一体化生态监测系统建设的典型案例。

（二）智能航保

科技创新，向数字化、智能化转型升级，是航运企业高质量发展的必由之路，数 字化创新在航运领域的应用也将给行业带来质的飞跃。面对5G智能化的未来，整个航 运业势必面临更多挑战，5G与现代航运业尤其是港口和船舶作业的结合，将为科技助 力航运业高质量发展提供新动能。5G场景应用较早在移动通信，需要高速传输的领域， 如无人驾驶、虚拟现实等，对航运的影响会是一些应用的直接嫁接。建立单一数据源、电子模型，这是无人船智能船的基础，控制需要通讯，5G可以大大提高响应速度。可 以说5G的商用进程将加速智能船时代的来临，尤其是在智能航海保障、确保航行安全 方面将发挥独特作用。

（三）智能港口

自动化码头人工智能和5G的应用，不断推动智能化生产取得成效。5G可以帮助港 口实现智能化升级，具有高速率、低时延和大连接等突出优势，5G+人工智能将使各 行各业释放巨大生产力，助推产业升级与变革。航运的数字化、智能化转型，本质上 是在新一代信息技术驱动下，港口生产作业、管理和商业模式的一次深度变革和重构， 未来港口应该是一个便捷、安全、智能、开放和共享的智慧港口生态圈。

中国企业在5G智慧港口场景应用上的探索早已展开。2019年6月，“招商局5G智慧港口创新实验室”揭牌，开展5G业务在港口的全面应用试验，标志着5G智慧港口建设全面启动。通过应用5G技术、自动控制、物联网、大数据和人工智能等先进数字化技术，海星智慧港将打造成为招商局智慧港口的标杆。未来招商局港口将引入创新投资基金，以集装箱码头改造为契机，利用码头的场景搭建5G技术创新平台，为港口

行业提供示范。2019年7月，厦门移动与厦门远海集装箱码头签署《战略合作协议》， 并发布厦门首个智慧港口5G应用，这是继2019年7月中远海运集团与中国移动签署

《战略合作框架协议》后，双方积极推进战略合作取得的重大进展，将构建起全球首个5G信号全覆盖码头港口，实现下行超过800Mbps，上行超过60Mbps的预期效果，为现有生产作业、办公运营、仓储物流、对外服务等场所提供优质的无线通信服务。

（四）智能航运服务

发展智慧航运，大力推进智能港口、船联网、航运电子商务等应用性平台建设需要三个必要条件，即实现航运数据标准化、构建航运信息共享平台、提供航运大数据分析服务。在可以预见的将来，智能航运时代的客户互动都将逐步趋于线上；航运业会以提升客户服务体验作为未来的竞争方向，客户会期待全流程线上交易，这也将成为智能航运时代的新行业标准。随着数据生态链的影响进一步扩大，所有行业参与者都将逐渐互通互联。以5G为基础，一个新的“ABCD+X”技术周期正在形成，通过AI 人工智能、Blockchain区块链、Cloud云计算、Data大数据，可以打通航运产业链上中下游，打破航运产业边界，进而重构航运产业链。

（五）智能航运监管

以5G为代表的远程通信是关键技术之一，无论是“船船”“船岸”通信，还是船岸设备间数据同步，都需要高质量、高速率的通信保障。由于海上难以大量布局5G基站，无人船需要根据港口、近海和远洋的不同场景，综合应用4G、5G和卫星等多种通信方式。卫星通信主要解决智能船舶在远洋航行中的通信需求，但因通信价格较高， 只用于应急突发状态；载波通信用于智能船舶近海港口附近远距离通信需求；4G通信解决近海30海里内的通信需求；5G通信解决港口附近超大量数据的导出。

三、发展展望

作为物联网技术在船舶运输领域的一种特殊存在形式，船联网目前在构建船内外一体化通信体系，船、标、岸多源系统协同交互等方面仍面临较大障碍。5G技术可以支持更多的终端节点，更多的设备节点可以被添加在一个巨量的无线网络之中，实现大规模、大范围传感监测数据的并发采集，所有的设备、货物、人员、管线、岸基设施等都可以进行高速互连互通，形成5G通信环境下一个泛在的物联网。

目前，基于5G的船联网具体内涵虽然还需进一步完善，但实现船联网的几个要素和需求已然明确。首先，有大量原始的、多维度、多尺度和跨时空的数据需要收集， 其次，需要对这些海量数据进行快速处理、融合及分享，实现在航船舶的各种仪器设备的远程控制以及不同涉海单位之间协同作业和协作决策，这些实践活动都离不开5G 技术的支持。

未来，利用5G技术设计在航船舶自主互连的通信模式，作为现有船舶自动识别系 统的备用通信装置，满足船舶之间的高速互连，为船舶智能避碰提供实时可靠的数据 感知手段。并且，基于5G技术实现船岸海量数据交互，还可用于协助海事监管和应急。通过船载5G网络，可以对船舶的轮机状态、用油以及排放情况进行全方位数据监测和 采集，进而通过船岸高速网络实现监测数据的及时回传。

互联网+、大数据+、人工智能+等新兴技术和科技发展趋势使得航运业朝智能、智慧方向发展成为必然趋势。高新技术在航运业将得到广泛深入的应用，“智能+大数据+互联网+航运”、“智能+大数据+互联网+港口”的发展模式在中国航运业已经展现雏形。5G通信技术的发展和应用必然促使航运信息传输、数据采集、处理、发布和应用等基础标准体系的变革。围绕5G通信技术特性和优势，从应用系统、基础设施、管理控制体系等多个方面制定和完善智能航运信息化标准规范，通过“数据+协同+金融”模式全方位构建航运物流生态圈，为港口、码头、船东、货主、货代、船代、船舶经纪人、海关、口岸等提供优质的信息服务，为产业链客户提供金融科技和集采服务，形成产业互联网闭环，完成航运贸易效率的质的提升，实现智慧服务。

第二章  区块链技术在航运领域的探索与应用

一、区块链技术及最新发展

区块链是一个信息技术领域的术语。它是一个存储数据或信息的共享数据库，具有去中心化、不可篡改、不可伪造、全程留痕、可以追溯、公开透明、集体维护等特征，保证了区块链的诚实与透明，为区块链创造信任奠定基础。

区块链技术发展路程主要分为以下四个阶段。第一个阶段是区块链铺垫时代， 1998-2008年，世界上出现了云互联面向服务的架构，也叫SOA架构，这是区块链从0  到1的第一个阶段，特征是彼此连接的多台计算机之间都处于对等的地位，无主从之分， 一台计算机既可作为服务器，又可以作为工作站。第二阶段是区块链1.0时代，2008-

2013年，主要是以比特币为核心，与转账、汇款和数字化支付相关的密码学货币被广 泛应用。围绕比特币展开的诸多业务及周边服务，如钱包、工具、交易所、挖矿、矿 机业务等。区块链成为了电子货币比特币的核心组成部分，作为所有交易的公共账簿。为比特币而发明的区块链使它成为第一个解决重复消费问题的数字货币。第三阶段是 区块链2.0时代，2014-2016年，主要是智能合约开发和应用，通过分叉比特币区块链或 构建另一套基于区块链技术而创建的更广泛的协议并生成内在新的代币，被用来使人

们远离全球化经济，使隐私得到保护，使人们将掌握的信息兑换成货币，并且有能力保证知识产权的所有者得到收益。第四阶段是区块链3.0时代，没有像比特币和以太坊这样的典型代表，是包含场景应用、民生应用的分布式社会。区块链在金融、保险、零售、公正等实体经济领域的应用开始加速落地。

政务领域是区块链技术落地的最多场景之一。政务数据开放共享信息系统整合、数据格式统一、数据实时共享是解决政务部门信息孤岛问题的关键。利用区块链技术可以实现各级政府之间、各部门之间的数据共享，有利于提升工作效率、降低行政成本，为公众带来更好的政务服务体验。目前，一些地方政府正在探索建设基于区块链的居民身份共识数据库，采集居民的身份、缴税、工作经历等相关信息作为身份与权利验证凭证，实现居民在办理不同事项时无需重复提交身份材料，从而有效提升政务服务质量。

金融服务是区块链最早的应用领域之一，也是区块链应用数量最多、 普及程度最高的领域之一。国内主要银行纷纷开展区块链技术和应用的探索，在防金融欺诈、资 产托管 交易、金融审计、跨境支付、对账与清结算、供应链金融以及保险理赔等方面已取得实质性应用成果，一定程度上推动解决了此前金融服务中存在的信用校验复杂、成本高、流程长、数据传输误差等难题。目前，金融服务领域已有一些典型案例，例 如，基于区块链的机构间对账平台、差异账检查系统，以及通过区块链技术改造的跨 境直联清算业务系统等。

区块链技术奠定了坚实的信任基础，创造了可靠的合作机制，具有广阔的运用前景。区块链正在逐步扩大其影响力，越来越多的企业和机构开始认识到区块链对其的潜在价值，在促进数据共享、优化业务流程、降低运营成本、提升协同效率、建设可信体系等方面的作用。

二、区块链技术在航运领域的应用

区块链技术是第四次工业革命的成果，将区块链应用于航运业，生产商、贸易商、船公司、货运代理、船舶代理、港务部门、海关等相关机构都可以从这一新技术中受 益。对区块链而言，它在行业的应用可以采用自上而下的构建方式，即行业巨头或大 型公司主导，组建联盟，建立标准平台，掌握行业制高点，形成高门槛，如马士基与IBM的合作。也可以采用自下而上的区块链构建方式，以社区为中心推动发展，相互 协作，落实场景应用，形成商业模式。如以太坊和区块链3.0的DAO去中心化的自洽组 织。

对于航运领域，两种构建方式都有适用的场景，区块链刚开始落地航运领域时， 用自上而下的方式容易取得突破，未来应用比较成熟时，也可以应用自下而上的构建 方式，形成新的商业模式。总体上说，区块链对航运业而言，应用场景是非常适合的。

（一）智能船舶

区块链技术可以用于大型物流运输领域，特别是港口航运领域里的集装箱智能化运输。区块链体系中交易的每一笔数据都会保存在网络中的每一个节点中，并进行签名验证，分布式节点的储存技术不用担心信息泄露和丢失，从而可靠而正确的记录数据，进而让系统进行自动化设计和优化路线。

区块链技术在智能船舶上的应用可以分为：一是记录航行数据，打造智能通航调度。区块链技术具有去中心化、不可篡改性和分布式数据存储的特性，可以将其应用于船舶的航行数据记录；二是助力资产认证，盘活现存航运资源。使用区块链技术可以对航运资产提供认证服务，解决长久以来认证难、评估难的问题，区块链技术不可篡改性保证了该认证服务的公信力；三是加强物流管理，提升执法监管水平。万物互联是发展的必然趋势，区块链技术可以在这些设备之间建立低成本的直接沟通桥梁， 通过去中心化的共识机制提高系统的安全私密性；四是保障航运通信，确保数据交互可靠，区块链技术对于航运通信领域的改变可能是巨大的。传统通信方式，需要中心化的路由设备，将每一台通信设备“登记在册”，以便于其他设备知道消息传递的最短路径。

（二）智能航保

当前，航运业务参与方众多，信息传输时间长，将区块链技术应用于航海保障， 具有很强的吻合性。通过记录导航数据，创建智能导航调度，在区块链中具有不可篡改、可溯源、去中心化等特点，航运公司和航海保障部门可以在航行数据记录中对其实行运用，详细的导航数据能够为智能交通导航、港口运营调度、事故原因恢复等工作供应具有直观、详细的数据支持，确保航运通信以及可靠的数据交互，提高航保的柔性和智慧度。

（三）智能港口

经济全球化及现代供应链的发展使港口成为供应链的一个重要环节。区块链具有可信任、去中心化、不可篡改、可追溯的特点，使其在港航供应链场景下具有广阔的应用前景。

一是港航EDI，各主体通常制定不同的数据交换格式和标准，中心化服务系统使得航运数据标准统一、数据交换格式简洁；二是航运网络优化，每个参与者根据权限级别查看货物在供应链中的进度，了解集装箱运输到何处，供应链管理的所有参与者能够实时、安全无缝地交换运输信息；三是航运金融保险服务，通过区块链将资产化的航运资源以数字形式放上云端后，交易、融资都更加灵活，资产的追踪和管理更加便捷，甚至可以将重资产分拆为小颗粒，然后通过众筹模式进行融资，再以融资租赁模式进行运营。

（四）智能航运服务

在港口航运资产中使用区块链技术能够便利其进行认证，以此来解决长期发生的难以认证和评估的缺陷，而区块链不可估量的修改能够有效保障认证服务的可靠性。分布式数据存储和稳固的加密供应了一种更高效、更节能的验证手段，查询者不需要经过任何专业机构和复杂的查询程序来验证资产的真实价值与真实性，只要通过区块链上的任何一个节点，就可以提供优质的认证服务。

一是智能单证，核心是区块链智能合约技术，单证人员只需录入由物流商与客户联合签发的原始凭证，系统自动对数据进行推演，运费及运输环节构成是透明的，货主可方便地查看费用详情；二是去中介化，航运企业逐步打通多式联运物流产业后， 可利用区块链技术向实际客户提供个性化服务，实现没有中间商赚差价的目标；三是新型保险，区块链系统每月自动计算保费并从当月参保人员工资账户上扣除，整个过程公开、公正、透明，且公司始终不接触资金，不需要设立专门的资金池，资金使用率可达100%；四是审计数据，区块链技术具有的不可逆性和时间戳功能，使基于区块链技术的审计成本大幅下降，审计结果透明化。

（五）智能航运监管

区块链技术具有信息透明、不可篡改的优势，在解决航运业中出现的监管问题中能够发挥重要作用，助力行业良性发展。例如，危险品全链条监管、企业财务数据监管、船舶证书监管等。2020年4月，当新加坡油商造假案引发业内关注时，银行等行业参与者再一次将规避财务造假的解决方案指向区块链技术。业内参与者对区块链技术在航运监管方面的应用前景寄予希望并给予关注和投资。

三、发展展望

高质量发展已经成为新时代港航业发展的主旋律，区块链等新兴技术促进港航协同高质量发展。智能港航不仅是一个技术革命、技术融合的问题，更是一个涉及国家法律、产业政策、相关群体再就业和航运监管等方面的综合性问题，同时还要解决相关法律法规、政策及标准规范的制定和完善，需要政府、企业、单位、科研院所等社会各方共同协作，共同提升智能港航的技术研发和相关保障水平，其产生的价值可分为三个方面。

第一，提高航运企业运营效率。首先，区块链具有不可篡改和开放透明的特点， 能够跟踪货物所有权的变化情况，从而大大提高物流交互的效率和准确性；其次，区 块链的时间戳可以用于识别物流系统参与主体的行为，有助于举证和追责，能够从整 体上提升行业协作性和运行效率；最后，区块链能够在网络中建立点对点的信任体系， 在价值传输过程中消除中介干扰，提升价值交互的效率，为构建新型航运物流网络提 供信任基石。

第二，降低航运企业管理成本。国际货物运输涉及的中间环节和单证较多，相关的管理成本也较高。据测算，在国际海上货物运输中，文件处理和管理成本约占运输总成本的20%。区块链技术的应用使得所有参与主体的信息能够通过共享账本实时记录和分享，从而实现无纸化办公，进而降低航运企业管理成本。

第三，提升航运企业市场竞争力。区块链技术能够提升供应链的透明度和数据的可信度，在数据传输方面具有高效、安全、透明、准确等优点，有利于实现航运企业业务系统与客户业务系统的无缝衔接，从而增强客户黏性，提升航运企业的市场竞争力。

随着物联网、人工智能和区块链技术的发展，未来航运业会出现这样的场景：每艘船舶能够自己通过网络接受订单，向货主销售航线舱位。这些船舶不属于任何人、任何组织，是独立运行的无人商业机构，可以通过赚取的运费支付自己的燃油费、修理费，甚至可以雇用人类程序员来重新编写它们的代码为自己升级，而这一切是在没有任何外部干预的情况下自主运行的。

由此可以看出，区块链的核心价值不在于它的技术，而是它体现的公开、开放、 透明的原则。只有贯彻这一原则，才能够在未来的沟通协作中坦诚相见、相互信任， 共同促进中国航运业和“海上丝绸之路”建设蓬勃发展。做好既懂技术又懂业务人才 的储备，借助技术进步带来的后发优势实现航运企业在国际竞争中“弯道超车”的目 标，从而推动我国航运业和“一带一路”建设的健康蓬勃发展。区块链技术将推动生 产关系发生颠覆性变革，使生产关系与数字化、网络化、智能化等先进生产力相适应， 未来必然将对航运业产生深远影响。

第三章  人工智能技术在航运领域的探索和应用

一、人工智能技术及最新发展

人工智能（Artificial Intelligence）是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门技术，可以对人的意识、思维的信息过程的模拟。该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等， 使计算机能实现更高层次的应用。

以银行为核心的传统金融业是人工智能较现实的落地场景之一，在大数据、云技术、人工智能、大数据和物联网等新技术日渐成熟的驱动下，传统银行纷纷开展金融科技创新，信息化、数字化、智能化已经普遍成为各家银行发展的目标。当前，生态开放和科技转型已成为我国金融行业发展的两大关键词。在推动传统金融机构科技化转型和新金融机构逐步开放技术赋能的双向交流过程中，人工智能在金融市场的应用也更为广泛，逐步走向深化。随着5G和可穿戴设备的升级，金融服务的接口会越来越多，自动化财务室、开放银行、知识图谱等正逐步变为现实。

人工智能技术正在促进电子商务销售，增强用户的服务体验并扩大生产规模，以创造工业价值和新的商机。借助这项技术，许多品牌和企业可以了解其目标市场和客户的思想，并利用这些信息来利用其销售产品。

以人工智能为代表的新技术正在对制造业的生产流程、生产模式和供应链体系等生产运营过程产生巨大影响。人工智能将促使工厂快速步入未来，并带来许多益处。人们可以使用合适的工具提升工作效率，更具弹性的高价值工作将被引入市场，从现有的产品和服务中获得更高的价值与可靠性。

二、人工智能技术在航运领域的应用

（一）智能船舶

人工智能技术不断向包括船舶行业在内的传统领域渗透，将对传统行业发展产生颠覆性影响。船舶行业作为典型的传统制造业，也面临着绝大多数传统行业所面临的同样的处境。一方面，人工智能将成为船舶行业提高生产效率，降低企业成本的主要方式，帮助行业更好地优化生产流程、更好地配置整合资源，贯穿制造体系全流程； 另一方面，人工智能的应用发展将改变现有的传统制造模式与商业模式，引入外部竞争者，或将改变传统产业格局。

人工智能技术在船舶行业的应用在大幅提升行业运营效率的同时也将改变传统的 行业运营模式。一是人工智能等数字化技术的发展应用将使得行业内部各个环节的联 系更加紧密，数据成为联系船东、船厂、船舶运营者以及船舶检验等行业参与者的纽 带，对于数据的控制将成为未来行业竞争焦点，船舶行业将向着平台经济、信息经济 的方向发展。对于船舶制造企业，要融入未来船舶行业的新生态，掌握数据的主动权， 避免沦为行业的制造工厂；二是船舶行业作为传统行业在人工智能技术的研发方面较 为弱势，因此众多互联网等领域企业借助在人工智能技术方面的优势向船舶行业渗透，

谷歌、微软、IBM等公司已经进入智能船舶领域，对传统船舶制造企业产生竞争。随着人工智能在船舶领域应用的深入，现有竞争格局或将被打破。

（二）智能航保

航运领域利用人工智能等技术手段，全面感知船舶航行密切相关的各种导助航信息、环境信息，实现航海保障的智能化运行、船舶航行安全的智能化保障和服务，以使船舶航行更安全、航运更便捷。首先，实施传统管理现代化改造。适应智能航运信息化服务需要，统筹航保信息化工作，建立航保服务和应急管理平台；开展星基AIS研究建设、AIS-R模式示范建设、研究“互联网+航保”APP服务等。其次，优化基础设施部局和建设。合理规划航标、测绘、通信等基层站点功能设置；适应智能船舶发展需要，推进航标码头设施智能靠泊技术改造和绿色节能改造等。最后，加强装备现代化建设。打铁还需自身硬。重点推进新型多功能航标船、60米测量船、深远海测绘专用设备的建设；在广泛引用无人机、无人船的基础上，探索新的航海保障模式；研究航标船舶智能配布系统，实施智能化配布等。

基于人工智能技术，智能航保建设瞄准交通强国建设目标，抢抓机遇，着力打造

“四个一流”，努力打造“陆海空天底网”六位一体的智能航海保障服务，全面构建和完善现代综合助航体系，从而助推智能船舶、智能航运新业态发展，助力建成人民满意、保障有力、世界前列的交通强国。

（三）智能港口

以无人驾驶为代表的新一代港口机械正在向全智能的方向推进发展，可以加速港口的升级换代。在“新基建”、“工业4.0”、“互联网+”大发展的时代背景下，港口也在进行智能化转型升级，“无人码头”正逐渐成为现实。桥吊司机从室外来到室内，从窄小空间来到了宽敞舒适的远程操控室里，码头引进的自动化系统会自动规划作业路径，绝大部分工作由设备自动完成。桥吊司机只需面对屏幕，动动手，即可同时操作三四台机器。

不同港口面临各异的环境背景、资源、发展历程和目标，港口管理者需明晰自身港口的顶层定位和规划，选择符合自身情况的发展策略，使人工智能技术的应用契合港口业务目标。港口生产作业，作为人工智能的细分行业场景，存在着较高的专业壁垒。那些具备人工智能技术，又对港口实际场景深耕的企业，才能成为领域技术应用的引领者。同时，码头运营者需要建立一支机智的、有创新能力的、具备人工智能能力的工作团队。港口需整合优势资源，统筹引进技术人才“链式”联动发展，才能充分利用人工智能所能提供的力量。

（四）智能航运服务

智能航运服务已经成为航运管理“智慧化”的重要组成部分。人工智能技术在该领域的落地应用，在带动市场蓬勃发展的同时，也受到国家的高度重视，相断出台多项政策予以支持和助推。基于航行安全和货物操作安全，努力改善现有服务的质量， 增加高附加值服务，有助于加强与客户的关系。通过人工智能技术，致力于有机结合和发展所有不同部门所培育和研发各种技术和服务，有效构建新的商业模式。

（五）智能航运监管

港区综合运用人工智能最新信息技术，对船舶、码头、渡口、船员、航标、航道、客流量等多方面综合管理，推动水上交通安全监管模式转变，实现信息学技术与海事 智慧化监管的有机集合，为海事管理部门的日常监管、信息获取、指挥调度等工作提 供强而有力的支撑。

其一，构建系统集成的水上交通动态感知体系。全力推广北斗系统全球化应用， 加强船舶信息获取力度，丰富船舶跟踪与服务手段，提升对进入我国管辖水域船舶的 动态掌控能力；其二，打造立体高效的执法监管和应急处置体系。实现陆空海协同， 强化陆巡、海巡及空巡相结合的立体执法监管模式，实现对重点目标的快速反应处置； 其三，建设先进完备的水上通道规划和航海保障体系。强化水域空间的合理规划和使 用，促进水上交通运输与其他水域使用主体协同有序发展，构建安全便捷、经济高效 的水上高速大通道；其四，发展开放包容的海上丝绸之路国际合作体系。深度参与全 球海上交通安全治理体系建设，积极参与国际规则制订，加强深远海海事服务保障能 力建设。

未来，基于人工智能的航运监管将全面打造“陆海空天”海事立体监管模式，为建设安全、便捷、高效、绿色、经济的现代化综合交通运输体系做出贡献。全面履行“三保一维护”职责使命，全面提高我国航运竞争力，为加快建设海洋强国、交通强国，实现中华民族伟大复兴的“中国梦”，作出新的更大贡献。

三、发展展望

和历史上的工业革命、互联网技术一样，智能航运将在不久的将来给航运业带来的是一种全新改变。未来航运发展的方向之一是柔性化、定制化的运输服务。而从运输供给的角度，以智能船舶为基础的下一代航运系统，则为这种服务提供了技术上的可能。但更为重要的是，在企业层面，客户定制化运输服务强调的是深层次的理解客户物流需求，并在此基础上设计高效、柔性、可靠的运输方案。这些不是等到实现了智能航运以后，企业必然会拥有的能力，而是需要从现在开始具有前瞻性地布局和积累，包括如何高效、准确的理解客户需求，如何设计整合物流系统与物流方案等。

智能航运不能只是依托技术的“野蛮生长”，也不能仅仅强调智能，除技术上的变革，更需要发展理念、组织管理、运营模式、价值服务的深刻革命。智能船舶的出现让航运业对未来充满了无限憧憬，但与此同时，它的出现也提醒着业界“不积跬步无以至千里”，要实现智能航运，当下需要为其准备的“铺垫”还有很多。

在未来发展中，航运业应抓住机遇进行智能创新。智能航运需要重点加强顶层设计，充分考虑当前急需与长远发展两个方面，以需求为导向，借助最新信息技术，研制更加安全、经济、高效、环保的新一代船舶，推动船舶、航运、港口、物流以及维权执法等相关领域协同发展。首先，对智能航运及产业链进行全面设计，统筹考虑发展智能航运所涉及的相关法规、标准、规范、发展规划、资源分配和人力资源再分配等问题。其次，在发展智能航运的同时应优先考虑航运安全，在发展安全技术的前提下进行智能航运技术领域的创新，保证航运业有序发展。再次，重视航运智能化人才的培养，大力发展相关高校教育及研究机构，为智能航运的未来发展打下坚实的人才基础。最后，促进信息高速互联互通，加强各方协作，加速各方技术实现优势互补， 共同提升智能航运的技术研发和相关保障水平。

第三部分  建议篇

一、长三角一体化背景下的智能航运发展展望

智能航运是新一代人工智能技术与航运要素深度融合形成的航运新业态。随着智 能航运的发展，货运船舶将走向无人化，港口将走向完全自动化，监管和保障的对象 将逐渐由人转变为智能化的机器。目前的技术发展水平距离智能航运大量广泛应用的 需求尚有很大差距，各个国家在智能航运领域的技术差距将会形成并固化。可以预见， 这场革命已拉开序幕，并将在未来很长一段时间深刻影响航运的模式和组织。

智能航运时代正加速到来，长三角地区智能航运的发展是要全面实现长三角航运智能化，全面赋能长三角航运现代化，全面服务长三角航运高质量发展。长三角智能航运的发展，将经历三个阶段，第一阶段是初步建立长三角智能航运的发展框架和环境，基本形成以“人机混合智能”为特征的智能航运体系和产业生态；第二阶段是长江智能航运发展基本成熟，船舶、港口、通航、监管、物流等领域各要素基本实现智能化运行，形成以“自主智能”为特征的智能航运体系和产业生态；第三阶段是长三角智能航运高度发达，航运各要素智慧联网，形成以“群体智能”为特征的高质量智能航运体系和产业生态，长三角智能航运发展达到国际一流水平。

智能航运的发展将促进航运安全管理智能化水平的提升，包括船舶航行安全的动态、静态监控，航路安全信息服务、突发事件应急处理辅助决策等将实现信息化。科学技术的日新月异促进技术融合和新型服务的产生，航运安全监管技术装备更新换代速度将不断加快。因此只有利用最新信息化技术装备，才能提升长三角航运安全监管与环境保护水平，促进航行更安全、水域更清洁、航运更便捷。

二、发展建议

长三角地区智能航运作为航运新业态，近几年得到较快发展，但仍缺乏顶层设计和统一规划，仍需要加快制定相关法律法规，有关扶持政策和资金尚无稳定渠道，相关技术标准规范尚不健全，专业人才缺乏急需加快解决，智能航运发展环境仍需进一步优化。

此外，长江港航企业、管理部门存在信息“孤岛”，数据共享不充分，尚未建立 互联互通的智能信息网络，信息化建设各自为战，系统间集成化程度较低，存在区域 间物流枢纽数据难以衔接或者交换不畅。长江航运各单位信息服务平台不统一，关联 度高的业务领域之间信息共享程度低，核心基础数据和业务数据获取难，数据格式标 准不一致，协调机制不健全。长江经济带跨区域、跨部门、跨运输方式间的信息共享、业务协同和服务融合难以实现，航运、码头、铁路、航空、公路、仓储、金融等相关 企业之间的运输信息不能充分共享，未能充分发挥联动效能。

目前，长三角智能航运发展取得一定成绩，但仍存在一些制约其进一步发展的问题，包括长江智能航运关键技术体系尚未建立，未完全实现以算法为核心、以数据为基础的技术研发，在智能航运关键技术和关键环节尚未取得突破；海事部门缺乏更有效智能的海事管理模式，从而加强现场管理，对船舶动态更有效的监管；水运主管部门受到传统的监测管理手段的制约，对内河水运动态信息掌握能力较低，对内河水运发展态势和存在问题把握不及时，分析不准确，进而影响了在制定内河水运宏观发展规划、政策和微观监管措施等方面的正确决策。针对以上问题，给出长三角地区智能航运发展的建议。

1、加强智能航运顶层设计

开展长江智能航运架构体系研究，制定发展战略，推进智能航运规划建设。编制 中长期发展规划和阶段性行动计划，联合科研院所开展长江智能航运架构体系研究， 研究制定智能航运发展规划或指导意见，推动长江航运智能技术发展，提升创新能力， 更好服务交通强国战略。

2、加强智能航运法规保障和标准体系建设

加强长三角智能航运法规保障建设，加快长三角智能制造引领性标准体系顶层设计和统筹部署，完善智能制造标准体系，开展数字化车间/智能工厂评估标准互认。坚持以试验验证为核心带动标准研制，联合开展长三角智能制造引领性标准研究工作， 推动建立智能制造综合标准体系的试验、验证、检测公共服务平台，优先在长三角地区推广应用。积极对标国际智能制造先进标准，加大国际标准的采标力度，鼓励有实力的企业主导或参与国际标准制定，推动中国制造标准走向国际。

构建长江智能航运体系，建立智能航运发展工作协调机制。在智能船舶方面，推进现有智能船舶技术在长江上的应用，组织开展智能船舶关键技术研发；在智能港口方面，提升港口生产、服务、管理和基础设施的智能化水平；在智能服务方面，推进港航企业和第三方平台经营管理信息化、智能化；在智能航运保障方面，加快相关技术研发创新，推进网络和信息安全技术研究与应用；在智能航运监管方面，加快推进船舶智能航行监控，推进智能航行安全风险管控对策研究，推进新业态下航运市场关系与宏观监管对策研究。

3、优化智能航运发展环境

在法律法规、标准规范、指标体系、监管机制、管理体制等方面加强研究、制定和完善，吸引信息化人才，打造信息化团队；加快建立智能航运发展保障体系，积极争取国家部委给予政策、资金支持；地方产业规划要切合实际，把握产业发展趋势，

“十四五”规划中突出以数字化为核心推动航运产业变革与创新，为数字化创造良好的发展环境和土壤。

4、大力推进智能航运技术创新和应用

运用行业技术研发平台，积极联合、扶持核心企业开展智能航运关键技术研发； 适时发布智能船舶、港口等技术和产品推广名录，引导港航企业应用成熟的智能技术与产品；组织开展智能船舶示范工程，推动公务船舶率先应用智能船舶技术。

5、强化智能航运信息共享和系统整合

未来智慧航运的发展，依赖于坚实的数据基础、完善的基础设施、航运大数据的人才以及先进的航运大数据分析技术，才能打破信息孤岛，实现数据的互联互通，将航运业与新技术进行深度结合。

港航企业对内整合各子系统，建立统一的数据标准、数据库平台，对外实现水运与公路、铁路、航空等物流信息的共享，实现各类交通方式之间的多式联运；管理部门采取政府和市场相结合的组织方式促进航运信息共享，对长江上、中、下游信息资源进行整合，加强航运数据标准建设，促进长江经济带航运信息数据库的相互联通， 充分利用大数据技术，加快航运信息处理系统建设。

通过深入研究大数据应用与推广，采用大数据相关技术，引入商业智能分析工具， 搭建航运大数据仓库、大数据分析等基础软硬件平台，努力将各不同港航企业、不同 业务系统中的港航、外贸、金融、物流等相关数据进行有效整合，逐步形成航运外贸 大数据中心、物流大数据中心、口岸大数据中心。同时尝试将大数据技术、云计算及 物联网等相关信息技术应用到航运相关企业的生产经营中，将数据应用从传统的数据 收集管理转向深度数据挖掘。以数据资源为核心，积极打造港口信息枢纽，促进航运 资源配置的智能化、服务的敏捷化、生产组织的柔性化、物流运作的便利化、港航发 展的一体化。

6、搭建长三角智能制造产融合作平台，多元化资金渠道

大力发展直接融资，建立长三角智能制造协同发展母基金，由三省一市财政资金 平台、重点国有企业及金融机构共同出资设立，以市场化、专业化为原则，遴选专业 社会资本投资机构及咨询顾问机构，以参股或合伙方式共同设立子基金，借此加强各 省（市）各类产业资金的统筹集中使用，提高政府资金精准投向。着力推进间接融资， 针对大、中、小型智能制造企业融资需求，推动传统金融机构制定智能制造企业金融 服务方案，有效缓解智能制造企业融资难题。同时，优化资金来源渠道，促进社会资 本流向智能航运领域。

7、加强复合型人才培养

随着智能航运领域的技术革新，海事与船舶工程院校对人才的培养将打破现有教学框架，不论是培养船舶制造人才亦或航运人员，都需要保证其在人工智能、电子元器件等软硬件层面具备相当的基础，因此未来相关高校不仅需要跨学科培养人才，更需要吸纳诸如计算机领域、物联网领域等外部行业精英进入师资队伍，以更好产出复合型人才。此外，加强交叉学科建设以及大数据、人工智能等实验室建设，促进产学研融合发展。

8、推动智能航运创新智库建设

联合知名高校、产业龙头企业、科研院所、航运企业，建立政、产、学、研、用 一体化创新智库和产业联盟。吸纳高等院校、科研院所、企业专家等智能制造专家学 者，组建长三角智能制造协同发展专家委员会，群策群力为智能制造的发展献计献策， 构建共享、合作、协同的智能制造生态体系。