Cảng thông minh: khái niệm, ví dụ và thực tế tại Việt nam

Last updated on 25 February, 2025

Trong bối cảnh toàn cầu hóa và phát triển kinh tế nhanh chóng, cảng biển đóng vai trò then chốt trong chuỗi cung ứng logistics. Cảng thông minh, với sự ứng dụng của các công nghệ tiên tiến như IoT, AI và Big Data, đang trở thành xu hướng tất yếu, mang lại hiệu quả vượt trội và nâng cao năng lực cạnh tranh cho ngành hàng hải.

Cảng thông minh là gì?

Cảng thông minh là mô hình cảng ứng dụng các công nghệ tự động hóa dựa trên nền tảng IoT (Internet vạn vật), AI (Trí tuệ nhân tạo) và Big Data (Dữ liệu lớn) để thiết lập hệ thống quản lý cảng một cách khoa học, hiệu quả và tối ưu.

Đặc điểm của cảng thông minh

• Tự động hóa:
  • Cảng thông minh sử dụng robot, xe tự hành (AGV), cần cẩu tự động, và các thiết bị tự động hóa khác để thay thế con người trong các công việc nặng nhọc và nguy hiểm.
  • Điều này giúp tăng tốc độ xử lý hàng hóa, giảm thiểu sai sót, và nâng cao hiệu quả hoạt động.
  • Các hệ thống tự động hóa này hoạt động liên tục 24/7, không bị ảnh hưởng bởi yếu tố con người như mệt mỏi hay sai sót.
• Kết nối:
  • Mạng lưới Internet vạn vật (IoT) kết nối tất cả các thiết bị và hệ thống trong cảng, từ cảm biến, camera, đến các phương tiện vận chuyển và thiết bị bốc xếp.
  • Dữ liệu được thu thập và chia sẻ theo thời gian thực, cho phép quản lý và giám sát toàn bộ hoạt động của cảng một cách tập trung và hiệu quả.
  • Việc kết nối này giúp tối ưu hóa luồng thông tin, giảm thiểu thời gian chờ đợi, và nâng cao khả năng phản ứng nhanh chóng với các tình huống phát sinh.
• Phân tích dữ liệu:
  • Dữ liệu lớn (Big Data) được thu thập từ các thiết bị IoT và các nguồn khác, sau đó được phân tích bằng trí tuệ nhân tạo (AI) và các công cụ phân tích dữ liệu tiên tiến.
  • Phân tích dữ liệu giúp đưa ra các quyết định tối ưu về quản lý, vận hành cảng, như tối ưu hóa lịch trình bốc xếp, điều phối phương tiện, và dự đoán nhu cầu hàng hóa.
  • AI cũng được sử dụng để tự động hóa các quy trình ra quyết định, giảm thiểu sự can thiệp của con người và nâng cao tính chính xác.
• Tối ưu hóa:
  • Cảng thông minh tối ưu hóa quy trình làm việc bằng cách loại bỏ các bước thừa, giảm thiểu thời gian chờ đợi, và tăng tốc độ xử lý hàng hóa.
  • Việc tối ưu hóa này giúp giảm chi phí vận hành, nâng cao năng suất, và cải thiện chất lượng dịch vụ.
  • Các hệ thống quản lý thông minh giúp điều phối tài nguyên một cách hiệu quả, đảm bảo sự lưu thông hàng hóa thông suốt và giảm thiểu tắc nghẽn.
• Bền vững:
  • Cảng thông minh hướng đến sự phát triển bền vững bằng cách giảm thiểu tác động đến môi trường.
  • Các công nghệ tiên tiến giúp giảm thiểu khí thải, tiếng ồn, và tiêu thụ năng lượng.
  • Việc sử dụng các phương tiện vận chuyển điện và các nguồn năng lượng tái tạo cũng góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Những đặc điểm này kết hợp với nhau để tạo ra một hệ thống cảng hiệu quả, an toàn, và bền vững, đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của ngành vận tải biển toàn cầu.

Lợi ích của cảng thông minh

Đây là một số lợi ích chính của cảng thông minh:

• Tăng năng suất:
  • Tự động hóa các quy trình bốc xếp, vận chuyển hàng hóa giúp tăng tốc độ xử lý, giảm thời gian chờ đợi của tàu bè và xe tải.
  • Hệ thống quản lý thông minh giúp tối ưu hóa luồng hàng hóa, giảm thiểu tắc nghẽn và tăng hiệu suất sử dụng các thiết bị.
  • Việc áp dụng công nghệ giúp cảng hoạt động liên tục 24/7, không bị giới hạn bởi thời gian làm việc của con người.
• Giảm chi phí:
  • Tối ưu hóa quy trình giúp giảm chi phí vận hành, bảo trì, và nhân công.
  • Việc sử dụng các thiết bị tự động hóa giúp giảm thiểu sai sót, tiết kiệm chi phí sửa chữa và bồi thường.
  • Hệ thống quản lý năng lượng thông minh giúp giảm thiểu tiêu thụ điện năng và nhiên liệu.
• Nâng cao an toàn:
  • Tự động hóa các công việc nguy hiểm giúp giảm thiểu tai nạn lao động.
  • Hệ thống giám sát thông minh giúp phát hiện và ngăn chặn các nguy cơ an ninh, an toàn.
  • Việc sử dụng các thiết bị cảm biến giúp theo dõi và cảnh báo các sự cố tiềm ẩn.
• Cải thiện môi trường:
  • Giảm thiểu khí thải, tiếng ồn và các tác động tiêu cực khác đến môi trường bằng cách sử dụng các thiết bị điện và năng lượng tái tạo.
  • Tối ưu hóa luồng hàng hóa giúp giảm thiểu lượng khí thải từ các phương tiện vận chuyển.
  • Hệ thống quản lý chất thải thông minh giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
• Nâng cao năng lực cạnh tranh:
  • Cảng thông minh có khả năng cung cấp dịch vụ nhanh chóng, hiệu quả và đáng tin cậy, thu hút khách hàng.
  • Việc áp dụng công nghệ tiên tiến giúp cảng đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế và tăng cường khả năng cạnh tranh trên thị trường toàn cầu.
  • Việc áp dụng các công nghệ như blockchain giúp tăng tính minh bạch trong các giao dịch.

Những lợi ích này giúp cảng thông minh trở thành một yếu tố quan trọng trong việc phát triển kinh tế và thương mại của một quốc gia.

Các công nghệ được áp dụng tại cảng thông minh

Dưới đây là những công nghệ được áp dụng tại cảng thông minh, kèm theo liên kết đến một số nhà cung cấp công nghệ hàng đầu:

• IoT (Internet vạn vật):
  • Kết nối các thiết bị, hệ thống trong cảng để thu thập và chia sẻ dữ liệu theo thời gian thực.
  • Các cảm biến, camera, thiết bị định vị GPS, và các thiết bị khác được kết nối với nhau thông qua mạng IoT, tạo ra một mạng lưới thông tin rộng lớn.
  • Dữ liệu được thu thập từ các thiết bị này được sử dụng để theo dõi và giám sát hoạt động của cảng, từ việc quản lý hàng hóa đến việc điều phối phương tiện.
  • Nhà cung cấp:
    • Siemens: https://new.siemens.com/vn/vi.html
    • Cisco: https://www.cisco.com/c/vi_vn/index.html
• AI (Trí tuệ nhân tạo):
  • Phân tích dữ liệu lớn để đưa ra các quyết định tối ưu về quản lý, vận hành cảng.
  • Tự động hóa các quy trình, như việc điều phối phương tiện, dự đoán nhu cầu hàng hóa, và phát hiện các sự cố tiềm ẩn.
  • Sử dụng các thuật toán máy học để phân tích dữ liệu và đưa ra các dự đoán chính xác.
  • Nhà cung cấp:
    • IBM: https://www.ibm.com/vn-vi
    • Google Cloud AI: https://cloud.google.com/ai?hl=vi
• Big Data (Dữ liệu lớn):
  • Thu thập, lưu trữ và phân tích dữ liệu khổng lồ từ các nguồn khác nhau, như thiết bị IoT, hệ thống quản lý cảng, và các nguồn dữ liệu bên ngoài.
  • Sử dụng các công cụ phân tích dữ liệu tiên tiến để khai thác thông tin hữu ích từ dữ liệu lớn, giúp tối ưu hóa hoạt động của cảng.
  • Nhà cung cấp:
    • Oracle: https://www.oracle.com/vn/index.html
    • Microsoft Azure: https://azure.microsoft.com/vi-vn/
• Blockchain:
  • Tăng cường tính minh bạch, an toàn và hiệu quả trong giao dịch.
  • Sử dụng công nghệ blockchain để theo dõi và xác minh nguồn gốc của hàng hóa, đảm bảo tính xác thực của các giao dịch, và giảm thiểu rủi ro gian lận.
  • Tạo ra một sổ cái phân tán, không thể thay đổi, giúp tăng cường tính tin cậy và minh bạch trong các giao dịch.
  • Nhà cung cấp:
    • IBM Blockchain: https://www.ibm.com/blockchain
    • R3: https://www.r3.com/
• 5G:
  • Cung cấp kết nối tốc độ cao, độ trễ thấp, hỗ trợ các ứng dụng IoT và AI.
  • Cho phép truyền tải dữ liệu lớn một cách nhanh chóng và hiệu quả, hỗ trợ các ứng dụng thời gian thực, như điều khiển từ xa các thiết bị tự động hóa.
  • Nhà cung cấp:
    • Ericsson: https://www.ericsson.com/en
    • Nokia: https://www.nokia.com/

Những công nghệ này kết hợp với nhau để tạo ra một hệ thống cảng thông minh toàn diện, giúp nâng cao hiệu quả hoạt động, giảm chi phí, và tăng cường tính cạnh tranh.

Ví dụ về cảng thông minh

Chắc chắn, đây là phần giới thiệu về một số cảng thông minh trên thế giới:

• Cảng Rotterdam (Hà Lan):
  • Là một trong những cảng thông minh hàng đầu thế giới, cảng Rotterdam đã triển khai rộng rãi các công nghệ tiên tiến.
  • Ứng dụng IoT để theo dõi và quản lý luồng hàng hóa, AI để tối ưu hóa quy trình vận hành, và robot tự hành để xử lý hàng hóa.
  • Cảng cũng tập trung vào việc phát triển bền vững, với các sáng kiến về năng lượng tái tạo và giảm thiểu khí thải.
  • Link: https://www.portofrotterdam.com/en
• Cảng Singapore:
  • Nổi tiếng với hệ thống tự động hóa cao độ, cảng Singapore sử dụng robot và xe tự hành để tối ưu hóa hoạt động bốc xếp và vận chuyển hàng hóa.
  • Hệ thống quản lý thông minh giúp điều phối luồng hàng hóa một cách hiệu quả, giảm thiểu thời gian chờ đợi và tăng năng suất.
  • Link: https://www.mpa.gov.sg/
• Cảng Thượng Hải (Trung Quốc):
  • Áp dụng AI để phân tích dữ liệu từ các nguồn khác nhau, giúp tối ưu hóa quy trình vận hành và nâng cao hiệu quả hoạt động.
  • Cảng cũng sử dụng các công nghệ tự động hóa để tăng tốc độ xử lý hàng hóa và giảm chi phí vận hành.
  • Link: tìm kiếm “Shanghai port website” để biết thêm thông tin.

Những ví dụ này cho thấy sự đa dạng trong việc áp dụng công nghệ vào hoạt động cảng biển, tùy thuộc vào điều kiện và mục tiêu của từng cảng.

Cảng thông minh tại Việt Nam

• Tổng quan:
  • Việt Nam đang tích cực chuyển đổi hệ thống cảng biển truyền thống sang mô hình cảng thông minh để nâng cao năng lực cạnh tranh và thúc đẩy phát triển kinh tế.
  • Việc áp dụng các công nghệ tiên tiến như IoT, AI, và tự động hóa giúp tối ưu hóa quy trình vận hành, tăng năng suất, và giảm chi phí.
  • Xu hướng này cũng góp phần vào việc xây dựng một hệ thống logistics hiệu quả và bền vững.
• Cảng Lạch Huyện (Hải Phòng):
  • Cảng Lạch Huyện là một trong những cảng biển nước sâu hiện đại nhất Việt Nam, được đầu tư để trở thành cảng trung chuyển quốc tế.
  • Các dự án cảng thông minh tại Lạch Huyện tập trung vào việc tự động hóa các quy trình bốc xếp, quản lý hàng hóa, và điều phối phương tiện.
  • Cảng Hải Phòng đang thực hiện chuyển đổi số, hướng tới xây dựng cảng xanh, cảng thông minh.
  • Link tham khảo: Cảng Hải Phòng thực hiện chuyển đổi số: Hướng tới xây dựng cảng xanh, thông minh
  • Ngoài ra, việc hoàn thiện kết cấu hạ tầng bến cảng Lạch Huyện, làm cơ sở thu hút đầu tư các bến cảng tiếp theo cũng được quan tâm.
• Cảng Cái Mép – Thị Vải (Bà Rịa – Vũng Tàu):
  • Cảng Cái Mép – Thị Vải là cụm cảng nước sâu lớn nhất Việt Nam, có khả năng tiếp nhận các tàu container lớn.
  • Việc phát triển cảng thông minh tại Cái Mép – Thị Vải tập trung vào việc tối ưu hóa luồng hàng hóa, tăng cường kết nối với các trung tâm logistics, và nâng cao hiệu quả quản lý.
  • Cần chú trọng đầu tư các hạ tầng hỗ trợ khai thác cảng biển Bà Rịa – Vũng Tàu.
  • Link tham khảo: Cảng biển thông minh – Xu thế phát triển của các quốc gia có biển – vjst.vn

Việc phát triển cảng thông minh là một phần quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế biển của Việt Nam, giúp tăng cường khả năng cạnh tranh và hội nhập quốc tế.

Kết luận:

Cảng thông minh không chỉ là một mô hình cảng hiện đại mà còn là động lực thúc đẩy sự phát triển bền vững của ngành hàng hải. Việc đầu tư và áp dụng các công nghệ tiên tiến vào cảng biển là chìa khóa để nâng cao năng lực cạnh tranh, giảm thiểu tác động môi trường và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường toàn cầu. Việt Nam đang trên đà phát triển cảng thông minh, hứa hẹn mang lại nhiều cơ hội và lợi ích cho nền kinh tế đất nước.