打造港航基础设施数智化升级新样板
杨杰敏
尊敬的各位领导、各位专家、各位朋友：
大家下午好！非常荣幸参加本次航运新质生产力发展研讨会，共探水运基础设施数智化转型新路径。首先，我谨代表天津港集团，对各位领导、各界朋友长期以来的支持和关心表示衷心感谢。下面，围绕会议主题，我重点分享天津港集团以数智赋能新质生产力，推进港航基础设施数智化升级的一些经验和做法。
我将从天津港基础设施基本情况、智慧绿色化建设探索创新成果、未来海上智慧化建设思路三个方面进行介绍。
一，天津港港航基础设施概况。
依据国家发展改革委、交通运输部2020年7月出台的《关于加快天津北方国际航运枢纽建设的意见》，天津港定位为京津冀协同发展的重要支撑、服务“一带一路”的重要支点、陆海深度融合的重要平台、现代化的国际航运枢纽。
天津港是世界等级最高的人工深水大港，拥有国内首条人工开挖复式深水航道，具备集装箱、散杂货、滚装、邮轮等全货类船舶靠泊与接卸能力，货种适配性强、枢纽功能完备、辐射范围广阔。
航道方面：天津港现有新港航道（包括主航道、北航道）、大沽沙航道、高沙岭港区航道、大港港区航道等4条航道，总长160.2km，服务于天津港六大港区，全部由人工开挖。其中新港主航道为“四车道”复式航道，水深-22米，全长47.5km，主体宽度420米，可全天候满足30万吨级超大型船舶顺畅通航，是渤海湾航运网络最繁忙、通航密度最高的核心水上通道，常态化日均保障近400艘次船舶进出港。
码头方面：天津港码头岸线总长47.9公里，拥有集装箱、件杂、散杂、液散、滚装、邮轮等全货类生产性泊位223个。
二，十四五智慧绿色港口建设情况
“十四五”以来，天津港集团深入落实习近平总书记视察天津港殷切嘱托，全面贯彻交通强国、海洋强国、经济强国建设大局，主动服务加快建设我国北方国际航运核心区工作要求，智慧零碳码头成果加快推广，绿色低碳港区入选国家案例。特别是我们以人工智能为引擎加快数字化转型升级，推动港航生产经营全链条、全生命周期智能化，逐步构建现代化港口发展新格局，以硬核实践探索港航新质生产力培育的天津港路径。
智慧港口建设方面：全面推进数字化转型，打造数字孪生天津港，引领港口经济发展。建成运营智慧零碳码头、智慧零碳堆场，获评全国港口企业“双五星”；集装箱大型装卸设备自动化占比达到88%；自主研发的第四代人工智能运输机器人（ART）已实现规模化运营，对外销售超过300台；自主研发全栈可控的集装箱码头管控系统JTOS，实现天津港集团全部集装箱码头全覆盖；搭建“津港通”“一网通办”平台，集装箱主要业务线上受理率超98%。港口大模型PortGPT-CV常态化试运行，港口智能管控平台（TCA）实现全货类覆盖。
绿色港口建设方面：以零碳港口为目标，积极探索创新港口能源结构转型路径，构建港口源网荷储一体化新能港口能源体系，2025年风、光等年发绿电能力3.5亿千瓦时，覆盖集团生产用电70%左右；铁矿石、焦炭等大宗货物清洁运输比例稳定在80%以上，港作机械新能源化占比约61%；谋划建设北京马驹桥至天津港电动及氢能无人驾驶集卡通道，推进京津冀大宗货物“双重运输”零碳排放场景示范；8家码头获评星级绿色港口，获12张碳中和评价证书。
三，全力构建全域感知、全域互联、全域智控的现代化港航基础设施数智化发展体系。
总结“十四五”时期发展历程，天津港集团在智慧绿色港口建设中取得良好的经济和社会效益，为天津港高质量发展带来强大动力。面向十五五，我们继续坚持科技创新和全面数字化转型，用数智赋能港口新质生产力。
具体来说，就是陆海统筹，重点推进海上数智化升级攻坚，全力构建全域感知、互联、智控的现代化港航基础设施数智化发展体系，通过海陆一体数据拉通，实现港口引航、拖轮、码头等跨部门协同作业，从而打造天津港“在渤效率”的服务品牌。
顾名思义，“在渤效率”就是商船在渤海的通过效率，是天津港集团发布的港航服务品牌。其核心是衡量并压缩集装箱船舶从驶入渤海、黄海分界线开始，至在天津港完成装卸作业并驶离该分界线为止的“在渤”总时长。自2025年发布以来，我们通过实施精细化船舶调度、升级智慧引航系统、深化与海关等口岸单位协同等措施，系统性缩短船舶在渤海湾的周转时间。
而海上数智化建设，总体方案是依托5G、人工智能、大数据、大模型、数字孪生等前沿技术，搭建“空天地海”一体化海上通信网络，布设水上、水下立体空间态势数据感知网络，通过人工智能高阶算法进行航道态势预测推演，形成航道态势高质量数据集，打造天津智慧航道动态电子海图，支撑天津海上智慧协同智控中心建设，赋能天津港海陆空全域、全流程自动化作业目标实现。
为此，我们提出并正重点开展三项工作，即智慧航道，智能拖轮和海陆协同调度平台建设。
1，实施智慧航道项目，打造海上智能的路。
其一是构建航道态势精准预测新路径。天津港人工航道存在自然淤积快、疏浚成本高、航道宽度窄、航道深度浅等问题。面对船舶大型化趋势，深挖拓宽造价高的痛点，我们旨在通过航道数智化升级缓解这些问题，一是依托“卫星+公网5G+专网mesh”搭建海上综合通信网络，打通数据回传的路；二是布设水上、水下航道要素物联网采集设备，实时精准采集航道水深、水流流速、潮汐变化、回淤状态、气象环境、船舶通航流量等多维度航道数据，为航道安全高效通航提供实时数据支撑。三是构建数据算法驱动、高性能算力加持的智能计算中枢，形成气象、潮位、水流、波浪、水深通航全要素精准预报技术体系，提升对复杂海况条件下航道运行环境的精细化预报能力，为“事前预判、主动防控、精准运维”提供支持；四是基于实时采集和精准预测的航道全要素数据，研发智慧航道动态电子航道图，具备“实时可用、精准预测、信息丰富”统一数字底图服务能力。
2，深化智能拖轮研发，打造海上聪明的船。
在成功研发投用全球首艘具备自主伴航功能的智能拖轮“津港轮36”的基础上，采用“云网边端”协同架构，研究多源数据实时融合、复杂规则条件下的拖轮船队协同调度、狭窄水域路径自动规划与精准靠离泊控制等算法，形成“感知－决策－控制”的全链路闭环的港作拖轮智能自主作业系统方案。该方案具备拖轮根据调度指令，自主完成离泊、伴航、护航、靠泊等除顶拖环节的全流程自主作业能力，仅特殊情况下需人工接入。方案大幅提升船舶助泊作业的安全性、规范性与高效性，构建起智能化、精细化、一体化的海上助泊新范式。
3，探索智慧调度协同，打造海上智慧的脑。
加强港口、引航、船舶、海事等航道通航参与主体协同，深化交通运输部全要素水上“大交管”建设，搭建天津海上一体化协同智控平台。通过业务数据、水文气象、视频数据、交通态势等数据拉通共享，研发船舶服务、交通协同、动态变更、作业监控、风险预警等管理功能，实现船舶通航、航道运维、码头作业、应急处置、交通管控的一体化协同调度，构建起全域联动、智能协同、高效可控的天津海域通航管控体系，全面提升通航整体运行效率与安全管控水平。同时，我们采用新一代人工智能技术，研发船舶进出港调度编排智能体，遵循天津航道通航规则，参考航道要素发展态势、码头船舶作业进展、气象水文变化趋势、拖轮引航配套资源等信息，实时调整、优化船舶进出港安排，提升船舶进出港效率。
下一步，天津港集团将始终立足国家战略使命、行业发展大局，不断夯实航运基础设施数智化底座、丰富智慧航运应用场景，加速培育港航产业新质动能！