智能化集中控制在智慧船闸建设中的应用探索

第１６卷　第２期　２０１６笠　中　国水运　Ｖｏ１．１６　Ｆｅｂｒｕａｒｙ　Ｎｏ．２　２０１６　２月　Ｃｈ　ｉ　ｎａ　Ｗａｔｅｒ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　智能化集中控制在智慧船闸建设中的应用探索　赵阳，王国伟　（杭州市港航管理局船闸管理处，浙江杭州３１００２０）　摘要：近年来三堡船闸依托一体化管理、精细化调度管理模式等创新促进通航管理发生了翻天覆地的变化，并依　托信息化和“智慧船闸”的建设使船闸的智能化程度不断提升，其中以智能监控技术、通信技术、控制技术和传感　器、电脑网络技术为基础的智能化集中控制在“智慧船闸”的建设中发挥了主导作用。　关键词：智能化；集中控制；智慧船闸　中图分类号：ＴＶ６６　文献标识码：Ａ　文章编号：１００６—７９７３（２０１６）０２—０１２４—０３　三、三堡船闸在“智慧船闸”打造中的探索　一、前言　智慧交通被视为交通业实现跨越式发展、缓解资源和环　随着信息化进程，当下主流的技术也不断应用于船闸，　三堡船闸于２０１４年建成了管控一体化系统，主要包括以下　几个方面：１、三维集中管控平台搭建，建设三堡船闸核心数　据库；２、对船闸运行和安保的监控系统改造及升级；３、机　房和内部网络的建设；４、户外大屏显示系统的搭建；５、船　闸自动控制系统的改造，控制网络平台的搭建等。６、采用（光　控＋时控）的闸区照明控制节能改造；７、调度语音广播系统　的改造；８、建立航道安全监管系统，在船闸上下游口门区域　安装激光热成像及ＧＰＳ自动核查系统，结合原有的船舶调度　信息系统对进入闸区船舶进行到港确认核查；９、船舶调度管　理系统的升级改造。以上系统的建设，使船闸做到了统一管　境压力的有效途径，是智慧城市建设的重要组成部分。而作　为水上交通的重要枢纽——船闸，其智慧程度的高低也将直　接关系到航区和流域水运经济的发展程度。　三堡船闸作为京杭运河和钱塘江沟通的唯一通道，在长　三角水运经济带中扮演着极其重要的角色，以２０　１　４年为例，　全年过闸量接近５，６００万吨，过闸船舶１０万余艘，大大超　出了年ｉ，５００万吨的设计通过量。如此业绩一方面得益于市　港航局“一体化管理”和“精细化”等管理制度的优化和创　新，另一方面则依靠持续对船闸的信息化建设，逐步实现了　“智慧船闸”的打造，而智能化集中控制在“智慧船闸”的　建设中发挥了主导作用。　二、“智慧船闸”的概念和意义　理、信息集中、资源共享、节约高效，信息化建设向“覆盖　面更广、集成度更深、智能化更高、安全性更强、互动性更　好、可视化更优”发展，在“智慧船闸”的打造过程中更进　一对于“智慧船闸”目前虽然没有一个统一的标准定义，　但是基于“智慧交通”的理论，“智慧船闸”可以理解为将先　进的智能监控技术、通信技术、控制技术、传感器技术、电　脑以及网络和系统综合技术有效地集成应用于整个船闸通航　管理服务中，建立起一个在过闸全流程的中发挥作用的安全、　实时、准确、高效的过闸综合管理和控制系统。　船闸做为重要的水上交通枢纽，随着水运经济的发展，　日益增加的过闸需求和实际通过能力成为一项重要的矛盾，　船闸往往会成为航区的通航“瓶颈”，在土地资源有限、财政　资金困难的现状下，新建船闸的困难程度可想而知，且建设　步，并推动信息资源全航区集成共享，船舶过闸业务流程　四、智能化集中控制在“智慧船闸”建设中的应用　协同管理，提升通航管理的智能化水平。　船闸管控一体化系统包含了众多的子系统，在子系统的建　设中充分考虑了各自的集成性，而不是简单的叠加，各系统通　过智能化集中控制，实现了资源的共享和对接，并整合到统一　的管理服务平台，实现船闸管理的智能化。具体结构如下：　周期长，如何在短时间内打破这个“瓶颈”、缓解交通压力、　提升过闸效能就必须依靠“智慧船闸”的建设，不仅可以实　现管理模式的创新，业务流程的优化，服务能力的增强，过　闸效能的明显提升，而且这也是交通信息化的发展趋势。　“智慧船闸”的主要目标任务是实现：智慧船舶监管、　智慧过闸调度、智慧公众服务、智慧安全保畅、智慧数据分　析等。这些目标任务的实现就要依靠信息化技术手段的应用，　并结合当下流行的“云”、“大数据”技术等。　收稿日期：２０１６—０１—１２　图１结构图　作者简介：赵阳（１９８３一），男，汉族，浙江余姚人，工程师，学士，机械电子工程，杭州市港航管理局船闸管理处。　王国伟（１９６８一），男，汉族，浙江桐庐人，工程师，学士，制冷低温专业，杭州市港航管理局船闸管理处。　１２６　中国水运　第１６卷　享。以杭州为例，杭州港航各部门间的信息基本实现的共享，　但是与新坝船闸等的信息还是存在“断层”，这对于整个行业　的智慧建设十分不利。　（３）加强智慧公众服务。充分利用智能手机ＡＰＰ、企　业微信等前瞻应用，为船舶提供业务申报、数据查询、信息　发布等公共服务，提升管理部门的服务能力和水平。　（４）加强智慧数据分析。利用当下的“云”和“大数据”　技术，对于现有的数字资源进行综合分析利用，探索航道、　船闸“拥堵指数”等研究，并将掌握的数据向公众进行推送，　优化整个航道及水运网络，缓解节点拥堵和瓶颈，同时通过　（２）数据资源利用不够深入。缺乏针对性智能决策支持，　对现有数据的深度开发和综合利用不足，缺少在数据集成管　理中的深层次挖掘应用，缺乏数据分析在航道船闸规划、设　施建设、水上交通运行、事故管理、应急处理等功能中发挥　事前决策、事中管理和事后评估的智能化决策支持的作用。　对“大数据”深入分析，为今后的航道建设和水运规划提供　现实的依据。　六、结语　同时，信息资源的集中化程度不高，仍分散于多个业务系统　中，应用面相对单一，尚未形成综合资源集中统一应用的局　面。　“智慧船闸”的打造因其行业特殊性，没有现成的实例　（３）信息标准化体系尚未建立。目前颁布的涉及航道及　船闸信息化建设的标准基本没有，绝大多数在制订中或等待　制订中，体系化建设和应用推进仍然不足，标准体系框架构　可供参考，我们也是“摸着石头过河”，依托信息化建设，不　断调整、不断适应变化的形势，结合管理的创新，让船　闸在整个通航管理中实现安全、畅通、满意，让船舶体验到　便捷、智能、人性化的过闸服务，发挥船闸在水运经济中的　重要作用。　参考文献　『ｉ１智慧城市落地中国——化云为雨惠及民生．中兴智慧城　市专￣＿［ＥＢ／ＯＬ］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｌｎｅｔ．ｃｏｍ／ｓｃｉｔｙ／ｖｉｎｄｕｓｔｒｙ／　ｔｒａ佑ｃ／２２９５９３．ｈｔｍ１．　建和实施还未正式推进，相关的要素保障、技术支撑和　制定需要进一步的完善。　基于这样的现状，今后“智慧船闸”的建设可以通过以　下几个方面来推进：　（１）加强智慧船舶监管。建立船舶动态吃水和净高系统　的研究，并与目前的港航、船闸业务系统进行整合，自动对　船舶的装载等情况进行感知，做到实现船舶通行和过闸业务　等的事前监管，及时纠正违章行为。同时充分利用ＡＩＳ、ＲＦＩＤ　等技术的应用，做到船舶实时跟踪和定位的准确性，便于管　理部门及时掌握船舶动态，实现全程监管。　（２）加强智慧过闸调度。利用成熟的技术，逐步将ＥＴＣ　推广至船闸，简化船主过闸申报、缴费等手续，真正实现免　停靠、免上岸。　［２】智慧交通的意义与概念［ＥＢ／ＯＬＩ．ｈｔｔｐ：／／ｓｉ．ｑｉａｎｊｉａ．ｃｏｎ＇ｔ／　ｈｔｒｎｌ／２０１４—０７／１７２３４４３８．ｈｔｍ１．　＿［３】李德仁，姚远，邵振峰．智慧城市的概念、支撑技术及应　用．工程研究——跨学科视野中的工程，２　０１　２，４（４）．　［４］蔡翠．我国智慧交通发展的现状分析与建议卟交通工程，　２０１３，６．　（上接第１２３页）　五、结论　工程于２０１５年１２月１　１日通过集团公司组织的交工验　收，截止２０１６年１月１２日已靠泊岸电使用船舶四个航次，　累计供应５万度电，供电各项指标表明岸电系统运行稳定正　常，各项功能完善，完全符合船级社电源用电规范。经估算　深圳妈湾电厂煤码头在使用岸电的情况下一年可减排二氧化　硫及氮氧化合物数百吨，减排效果明显，可进一步改善深圳　西部港区大气环境质量，社会效益显著。　图４联合调试图一　参考文献　【１］彭传圣．靠港船舶使用岸电技术的推广应用卟港口装卸，　２０１２，６．　【２］马涛，王金全，金伟一，李建科．低压船舶岸电供电系统　方案研究　船电技术，２０１１，７．　【３】郝建伟，黄晓光．船舶使用岸电技术节能减排效果的探讨　Ｕ］．船萌自节能，２０１２，１．　『４１码头船舶岸电设施建设技术规范ＪＴＳ　１５５—２０１２［￥１．　图５联合调式图二