从新加坡港看全球智慧港口的发展趋势
作为世界上最繁忙、利用率最高的国际大港之一，新加坡智慧港口的探索与实践总体处于世界领先水平。深度剖析新加坡智慧港口发展模式与特点，总结世界智慧港口的发展新趋势，对我国智慧港口建设具有重要借鉴意义
随着全球经济一体化和国际贸易的快速增长，港口之间的竞争逐渐演变成全球网络及港口所处生态圈之间的竞争。当前，新一轮科技革命和产业变革方兴未艾，业务模式的变革与创新成为现代港口的必然之举。通过现代科技与港口业务的深度融合，打造技术密集型、知识密集型的智慧港口，成为21世纪现代港口赢得战略主动的必然选择。
智慧港口作为现代港口发展的新理念，是港口行业发展和现代科技发展到一定阶段的产物。智慧港口不是简单的技术应用，而是通过模式变革与理念革新，重构多边界、系统化的港口生态圈，实现港口智能化可靠运营、高效的组织与供应链协作、开放式业务创新、便捷可靠的客户体验。在某种意义上，智慧港口是一场涉及港口发展理念、组织管理、运营模式、价值服务等的全方位变革，影响深远。
作为世界上最繁忙、利用率最高的国际大港之一，新加坡智慧港口的探索与实践总体处于世界领先水平。深度剖析新加坡智慧港口发展模式与特点，总结世界智慧港口的发展新趋势，对我国智慧港口建设具有重要借鉴意义。
一、新加坡智慧港口的建设实践
新加坡港西临马六甲海峡，扼守太平洋及印度洋之间的航运要道，是亚太地区最大的转口港，也是世界最大的集装箱港口之一。目前，已开辟300多条航线，与世界上120多个国家或地区的600多个港口建立业务联系，素有“世界利用率最高的港口”之称。2019年，完成集装箱吞吐量3 720万TEU，仅次于上海港居全球第2位，同比增长1.6%。历年数据见图1。
图1 新加坡港2007—2019年吞吐量情况
长期以来，围绕打造全球性枢纽港和国际航运中心的战略目标，新加坡港持续推进业态创新，积极推进港口自动化、智能化。早在2012年，新加坡港投入巨资面向全球征集新一代集装箱港口创新方案，以期实现“表现力、生产力、可持续发展”三大目标提升，兼顾运营效率、可执行力、生态环保等方面。
近年来，新加坡港以港口运营自动化、智能化为重要抓手，在港口安全可靠运营、高效物流组织与供应链协作、开放式业务创新、互联互通信息服务、便捷可靠客户体验等方面积极开展智慧港口探索与实践。2015年10月，新加坡港提出“下一代港口2030年(NGP2030)”战略，以应对日益激烈的全球港口竞争。该战略以第四代集装箱港口——大士港(Tuas)智能港口建设为核心，通过新一代技术的融合应用，打造一个稳定高效、可持续发展的未来港口。
根据2013年发布的大士港建设规划，大士港计划在30年内通过4个阶段实施。截至目前，大士港已开始了第二阶段的施工。现阶段，新加坡港正在积极推进大士新港建设。新的大士港将整合新加坡港现有4个码头的集装箱作业，同时，通过填海造地，有效缓解港口与城市之间的土地空间矛盾。大士新港将分4期建设，计划2040年全部完建。2015年启动了第一期工程，投资约1.5亿新元。
新加坡大士港将创造性地使用智能技术及建造、管理、运营等新技术，采用多套自动化系统，如自动导引车系统、岸桥自动维护系统、码头自动化系统、自动化场地起重机、智能视频分析系统等，以实现码头作业高度自动化、智能化。建成后，大士港将能处理世界上最大的集装箱船舶，将成为世界上最大的自动化集装箱码头，年吞吐量将达到6 500万TEU。届时，新加坡港将成为超现代化、高度自动化、智能化的智慧物流中心，成为本地区集港口航运、临港工业、造船业及其他港口事业为一体的超级港口综合体。
二、新加坡智慧港口的经验启示
新加坡港结合自身资源禀赋和竞争环境，积极推进智慧港口建设，特别是在规划建设的大士新港中，更加注重港口运营智能化、港口生态圈构建、港口业务开放式创新。这不仅为新加坡港赢得了战略主动，同时也为全球智慧港口建设发展提供宝贵经验。
1. 持续推进码头运营智能化
新加坡港注重以科技带动生产力提高，超前规划、前瞻布局，持续推进码头自动化、智能化。在完善港口软硬基础设施的同时，充分利用现代科技手段和自动化、智能化机械设备，挖掘港口内部潜力，实现高效运作，弥补其资源空间紧缺的短板。
早在1997年，建成以堆场自动化装卸为核心的半自动化码头。通过中央控制中心统一调度，实现人机分离、远程监控、自动作业，提高码头运营效率，降低人工劳动强度。近年来，新加坡港持续推进港口基础设施的升级改造，结合大数据、物联网、智能控制、智能计算等技术手段，强化码头平面运输作业、堆场作业、道口进出等自动化、数字化控制。特别是规划建设大士新港，积极探索基于数据分析、数字孪生、AI等新兴技术的场景化应用。在布局港区5G通信网络、智能电网的同时，还依托下一代港口建模与仿真中心(C4NGP)分析港口作业数据，以期获得港口生产力提升最优方案。布局高科技、抢占制高点，提高运营效率，正是新加坡智慧港口之关键所在。
2. 强化港口物流供应链协同服务
新加坡港十分重视港口物流枢纽功能和物流网络节点作用的发挥，注重为港口物流上下游客户提供全方位价值链服务。一是延伸服务范围。加强与港口物流链上下游各方协同合作，打通物流链的海陆节点，实现物流链资源整合与集成，为货主、物流公司、航运企业及联盟提供更具价值的优质服务。二是打造“单一窗口”服务。通过有机整合商贸、港口、海事等3个“Net”平台(Trade Net、Port Net、Marine Net)，为政府部门、航运公司、物流企业、金融和法律服务机构等提供多方业务协作及运营基础平台，为港口物流供应链提供统一的信息服务，保障物流运作安全、高效、便捷、精确。三是强化多样增值服务。充分利用港口身处物流供应链中心的优势，面向客户提供物流、信息及供应链解决方案等多样增值服务。如提供集装箱管理、定制化运输、中转与多式联运相结合等服务，强化港口物流价值链服务，促进贸易便利化，以满足市场多元化、个性化需求。
3. 积极推进先进信息技术的融合应用
新加坡港致力于推进港口信息化进程，积极创新业务模式，借助先进信息技术提升港口运营效率与服务水平。20世纪80年代，首创了集装箱码头作业系统(CITOS)，保障系统指令与码头设备控制有机衔接，实现港口资源高效、科学、合理调度分配。20世纪90年代，率先建立了互联互通的信息平台(Port Net)，建立港口社区系统，打通港口物流链上下游环节的数据链，实现港口、航运公司、货主、政府、运输公司等相关利益方的信息交换共享。通过标准化的数据服务，确保各方信息获取的及时性与准确性。
近年来，新加坡港进一步完善数字化基础设施建设，为港区、码头、堆场、船舶进出港及商务运作等数字化、网络化提供完备的基础支撑。依托港口大数据中心，新加坡港整合港口物流数据资源，开展基于大数据的基础设施建设、生产运营、客户服务、市场预测、业务创新等应用，如：建立基于大数据的港航海上事件识别系统，以适应日益增长的船舶进出港量形势要求;对标e-Navigation等国际标准，积极打造下一代船舶交通管理系统(Next Gen VTMS)拟于2025年应用于大士港，以保障大士港水域的船舶航行安全，提高海事操作效率;研发的JIT系统(零库存管理模式)也将应用于大士港，通过与船舶共享港口关键运营数据帮助船舶优化航行决策。
4. 大力推进港口绿色可持续发展
新加坡港非常注重港口低碳节能与绿色环保，将环境可持续发展要求纳入港口规划建设中，推进港口更好地融入城市运行体系中。早在2011年，就实施了绿色港口计划，以减轻港口物流活动和港区船舶作业对环境造成的污染。如裕廊海港码头翻新工程，全部采用绿色建筑材料和绿色环保设施，并加强码头天然雨水的有效利用和港区空气质量监测。积极推进电动集装箱调度车辆、清洁型水力和陆地发动机、岸电技术等的应用。建立船舶污染排放控制区，大幅降低港区二氧化碳排放量。采取积极的规章、关税与奖励措施，以减少港口水资源、能源及其他方面的消耗。如鼓励餐饮公司采用可降解餐具，提供绿色餐饮服务。
同时，顺应低碳绿色发展趋势，大力推进LNG燃料应用，布局建设全球最大LNG船用燃料加气港。同时，规划建设中的大士港将直接采用最高标准的、成熟的绿色技术，使其成为一个可持续发展的绿色智慧港口。
5. 积极实施港口生态圈战略
新加坡港注重全球化视野定位，整体谋划推进开放协作、高度协调、互惠互利的港口生态圈打造。早在19世纪就实施了自由港政策，允许境外货物、资金自由进出，大力推进港口贸易便利化，促进集装箱国际中转业务的发展。广泛与港口物流服务链相关方建立战略合作伙伴关系，积极推进总部经济发展。不断推出各类优惠政策，吸引国际企业总部落户，尤其加大吸引航运企业的优惠政策力度，鼓励跨国公司在港区建设物流中心、配送中心等。目前，约有4 000多家跨国公司在新加坡设立全球或区域总部。同时，充分发挥港口的综合区位优势和物资集散条件，大力推动临港工业发展。凭借在国际船东和船舶经营者之中的良好声誉，新加坡继续跻身全球五大船舶注册地之列。据统计，2018年悬挂新加坡国旗的船舶总吨位突破9 000万t，同比增长约2.4%。此外，采取校企合作的方式，定向培养数据科学、信息通信和工程技术等专业人才，以满足未来大士港设计与运营的人才需求。特别是在港口战略规划中，突出创新性、开放性、可持续性、生态性的关键特征，超前布局、统筹谋划下一代智慧港口的建设与发展。
三、全球智慧港口发展六大趋势
面对全球经济复苏乏力、运营成本上升，以及船舶联盟化、大型化趋势，世界各大港口都已开始进行新的战略布局。港口的战略焦点将从控制资源转为精心管理资源，从优化内部流程转向外部互动，从增加客户价值转为将生态系统价值最大化。未来，全球智慧港口的发展呈现六大趋势。
趋势一：港口运营更加智能化
随着现代科技快速发展，以及绿色环保、人文生态理念的逐步深入，港口运营自动化、智能化成为必然趋势。一方面，港口充分利用现代信息技术、AI技术、自动控制技术及智能化机械设备等，推进实现港口作业调度、平面运输及堆场作业等全过程自动化、智能化，提升码头运作能力。
另一方面，通过大数据智能分析技术、移动互联网、云计算等手段应用，打通港口物流供应链的“信息孤岛”，整合港口物流链信息资源，实现基于数据驱动的智能化运营服务，全面提升港口运营效率与生产力水平。规划建设中的大士新港通过新一代信息技术和AI技术的集成应用，将全面提高港口生产力和运营效率。除了采用多套高度自动化系统，无人集卡车队系统也将投入试用。
趋势二：港口物流供应链更加协同化
港口作为现代物流网络中的重要节点和综合交通运输体系的重要枢纽，对物流、商流、资金流、人流具有强大的集聚效应，是物流供应链高效协同的关键环节。港口充分利用处于物流供应链中心的优势，强化与利益相关方的业务协作，在更高层面上整合与优化物流链资源，推进跨行业、跨部门、跨区域的物流链高效协同，提高港口全程物流服务核心竞争力。
在物理层面，进一步完善码头、堆场、仓库、环保等基础设施、支持保障系统和港口集疏运系统，建立便捷、安全、高效、可靠的港口全程物流服务体系。在业务层面，围绕以港口为核心枢纽的综合物流体系，加强港口物流上下游资源整合与集成，促进港口全程物流链服务相关方业务协同与高效衔接。在信息层面，打造互联互通的智能云服务平台，保障全程物流链开放、透明、高效，促进港口服务链中的物流、信息流、资金流的高效运转，为港口物流上下游客户提供全方位价值链服务。如新加坡港通过整合商贸、港口、海事等3个“Net”平台，推进实现从“线”上竞争向“网络”竞争的转变，重塑终端货主和物流参与方的服务体验。
趋势三：港口贸易更加便利化
智慧港口建设的核心目标是要促进港口贸易便利化。通过信息技术、智能技术与港口业务的深度融合，促进港口更好地融入世界贸易一体化的大格局中是未来港口发展的必然趋势。
一是基于一体化的信息平台，通过信息联通和数据共享，提高通关、退税和外汇结算等业务效率，使碎片化的业务组织系统化、高效化，实现信息便利化。二是创新服务理念与业务模式，将用户需求置于首位，降低业务时间成本，打造柔性化、品质化、个性化的服务体验，实现服务便利化。三是通过加强与政府、物流相关方的合作，寻求改进贸易便利化的机会。同时，利用数据构建信用体系，创新港口金融服务，实现港口金融便利化。
如新加坡港通过港口社区平台扩大与整个航运业务链条的参与者之间连接的广度和深度，强化对物流供应链资源的整合与集成能力。通过统一的协调平台建立信息资源的共享互通，促进全航运产业链互联互通，为港口贸易便利化提供平台和数据支撑。
趋势四：港口数据服务更加场景化
港口作为贸易门户，拥有深厚的数据积累、广阔的关系网络和巨大的物流价值。港口在加快推进数字化转型的同时，积极推进港口功能、技术和服务的创新，探索与扩大数据应用场景，增强港口发展新动能。
一是借助开放共享的数字化平台，推进“数据+”“智能+”港口业态与商业模式发展，创新数据产品供给，提高港口数据应用的社会价值。二是通过大数据技术的应用，充分挖掘数据背后所隐藏的潜在价值，获取行业洞察并开发新的商业模式，探索与扩大港口大数据应用场景，培育新的价值增长点。三是借助云计算、大数据、移动互联网等技术手段，推进数据服务创新与场景化应用，提升增值服务比例，构建差异化的价值主张和竞争优势。如新加坡港创新大数据应用，积极推进数据服务创新，提升增值服务比例，构建差异化的价值主张和竞争优势。提出大数据治港理念，获取行业洞察并创新商业模式，为港口生态圈中货主、物流公司、航运企业及联盟等提供更具价值的优质服务。
趋势五：港口业态创新更加开放化
在“互联网+”时代，港口运营更加商业化，管理与业务模式变得更加透明，新的竞争优势已不再仅仅局限于港口自身基础设施建设与运营水平提升，而更在于港口业态创新的溢出效应。围绕港口物流价值链、服务链，积极探寻业务变革与服务创新，提升港口综合软实力和核心竞争优势，是港口发展的必然要求。港口充分借助数字化、网络化、智能化等技术，实现“数据+”“智能+”赋能港口业务与服务创新，推动港口由单纯的物流运输节点，向全程物流供应链平台、国际贸易平台转型。借助数字化和开放式创新，强化与物流供应链上下游各方的协作联动，促进港口与贸易、金融、产业等有机融合，创新拓展港口贸易、港口金融、数据服务等业务领域，更好地服务于实体经济。
未来的智慧港口，将更注重创新认知、创新吸收和创新应用能力，在打造港口差异化竞争优势的同时，也为港口物流价值链中参与方赋予竞争力。如大士港在建立高效流动的物流集疏运系统的同时，还将港口与新加坡西部地区的工业区和未来创新区融合，促进大士和裕廊地区工业的发展，形成生态协同效应。
趋势六：港口生态圈更加和谐化
打造开放共享、互联互通的良好港口生态圈是智慧港口运作的根本与保障。智慧港口生态圈既涵盖港口自身，也考虑港口价值链的整体优化战略，突出资源的开放与共享，以最大化地提升资源利用率。强化生态圈战略意识，突出资源的开放与共享，以最大化地提升资源利用率重构港口生态体系和业务流程。围绕港口物流供应链，积极打造开放协作、高度协调、互惠互利的港口生态圈体系。积极推进绿色港口建设，深入推进港产城协同融合发展，改善港口配套生活与人文环境，促进港口更好地融入到所在的城市环境中。
新加坡港突出以人为本、生态绿色、环保节能、港城一体化和可持续发展，促进人文环境、城市发展与港口战略的有机融合。未来的港口将更加绿色、人文，港口生态圈将更加美丽、经济、和谐。(作者：罗本成)