Công nghệ trong vận hành và quản lý cảng thông minh

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

25 February, 2025

Phễu Marketing là gì? Các giai đoạn phát triển của phễu marketing

25 February, 2025

Công nghệ vận hành và quản lý cảng thông minh

Post Views: 1

Rate this post

Last updated on 25 February, 2025

Trong kỷ nguyên số hóa, công nghệ đã và đang thay đổi diện mạo của ngành hàng hải, đặc biệt là trong lĩnh vực vận hành và quản lý cảng biển. Cảng thông minh, với sự hỗ trợ của các công nghệ tiên tiến như IoT, Big Data, AI, blockchain và tự động hóa, đang trở thành xu hướng tất yếu, mang lại hiệu quả vượt trội về năng suất, an toàn và tính bền vững.

Table of Contents

Vai trò của công nghệ trong quản lý và vận hành cảng thông minh

Công nghệ đóng vai trò then chốt trong việc quản lý và vận hành cảng thông minh, mang lại nhiều lợi ích vượt trội:

Tăng cường hiệu quả hoạt động:
- Công nghệ giúp tự động hóa các quy trình, giảm thiểu thời gian xử lý và sai sót, từ đó nâng cao năng suất hoạt động của cảng.
- Hệ thống quản lý thông minh giúp tối ưu hóa việc sắp xếp container, điều phối phương tiện và quản lý kho bãi, đảm bảo hoạt động diễn ra trơn tru.
Nâng cao khả năng kết nối và chia sẻ thông tin:
- Công nghệ cho phép kết nối và chia sẻ thông tin giữa các bên liên quan trong chuỗi cung ứng, bao gồm hãng tàu, doanh nghiệp logistics, cơ quan quản lý nhà nước.
- Dữ liệu thời gian thực giúp các bên nắm bắt tình hình hoạt động của cảng, từ đó đưa ra quyết định kịp thời và chính xác.
Tăng cường tính an toàn và bảo mật:
- Hệ thống giám sát thông minh giúp phát hiện và ngăn chặn các hành vi xâm nhập trái phép, đảm bảo an ninh cho cảng và hàng hóa.
- Công nghệ giúp kiểm soát và quản lý rủi ro, giảm thiểu tai nạn lao động và các sự cố khác.
Tối ưu hóa quản lý tài nguyên:
- Công nghệ giúp theo dõi và quản lý việc sử dụng năng lượng, nước và các tài nguyên khác, từ đó giảm thiểu tác động đến môi trường.
- Giúp các cảng hàng hóa vừa và nhỏ có cơ hội cạnh tranh với các cảng lớn hơn một cách hiệu quả.
Nâng cao trải nghiệm khách hàng:
- Giúp giảm thiểu thời gian làm hàng.
- Giúp giảm thời gian giao nhận hàng hóa.
- Giúp tăng cường tính minh bạch của thông tin.

Tóm lại, công nghệ là yếu tố then chốt giúp xây dựng và phát triển cảng thông minh, góp phần nâng cao năng lực cạnh tranh của ngành cảng biển và thúc đẩy phát triển kinh tế.

Những công nghệ chủ yếu trong vận hành và quản lý cảng thông minh

Internet vạn vật (IoT) trong cảng thông minh:

Thu thập dữ liệu thời gian thực:
- Các cảm biến IoT được triển khai rộng rãi trên khắp cảng, bao gồm:
  - Cảm biến vị trí GPS: theo dõi vị trí chính xác của container, xe tải, và các thiết bị di chuyển.
  - Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm: giám sát điều kiện bảo quản hàng hóa, đặc biệt là hàng hóa nhạy cảm.
  - Cảm biến áp suất và rung động: theo dõi tình trạng hoạt động của thiết bị, phát hiện sớm các dấu hiệu hư hỏng.
  - Cảm biến lưu lượng: đo lường lưu lượng xe cộ, tàu thuyền ra vào cảng, tối ưu hóa luồng di chuyển.
- Dữ liệu từ các cảm biến được truyền tải liên tục về trung tâm điều khiển, cung cấp cái nhìn toàn diện về hoạt động của cảng.
Tối ưu hóa hoạt động cảng:
- Dựa trên dữ liệu thu thập được, hệ thống IoT có thể:
  - Tự động hóa việc sắp xếp container, giảm thiểu thời gian chờ đợi và chi phí vận chuyển.
  - Điều phối xe tải và thiết bị một cách hiệu quả, tránh tình trạng tắc nghẽn.
  - Dự đoán thời gian làm hàng chính xác, giúp các bên liên quan lập kế hoạch tốt hơn.
  - Giám sát và cảnh báo các sự cố bất thường, đảm bảo an toàn cho cảng và hàng hóa.
- Nhà cung cấp công nghệ IoT:
  - Siemens: https://new.siemens.com/vn/vi.html
  - Honeywell: https://www.honeywell.com/us/en
  - ABB: https://global.abb/group/en
  - Cisco: https://www.cisco.com/c/vi_vn/index.html
  - Huawei: https://e.huawei.com/vn/
- Lợi ích cụ thể:
  - Giảm thời gian chờ đợi và chi phí vận chuyển.
  - Tăng cường hiệu quả sử dụng thiết bị và nhân lực.
  - Nâng cao tính an toàn và bảo mật cho cảng.
  - Cải thiện khả năng dự báo và lập kế hoạch.
  - Góp phần bảo vệ môi trường thông qua tối ưu hóa sử dụng năng lượng.

Dữ liệu lớn (Big Data) trong cảng thông minh:

- Nguồn dữ liệu khổng lồ:
  - Cảng thông minh tạo ra lượng dữ liệu khổng lồ từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm:
    - Dữ liệu từ cảm biến IoT: vị trí container, tình trạng thiết bị, lưu lượng xe cộ.
    - Dữ liệu từ hệ thống quản lý cảng (TOS): thông tin về tàu, hàng hóa, lịch trình.
    - Dữ liệu từ hệ thống giám sát: hình ảnh và video từ camera an ninh.
    - Dữ liệu từ các bên liên quan: thông tin về lịch trình tàu, đơn hàng, vận chuyển.
  - Dữ liệu này có thể ở nhiều định dạng khác nhau, từ dữ liệu có cấu trúc (dữ liệu từ cơ sở dữ liệu) đến dữ liệu phi cấu trúc (dữ liệu từ video, hình ảnh).
- Phân tích và tối ưu hóa:
  - Công nghệ Big Data giúp phân tích và xử lý dữ liệu này để:
    - Tìm ra các xu hướng và mô hình: dự đoán nhu cầu vận chuyển, tối ưu hóa việc sắp xếp container.
    - Dự đoán nhu cầu: dự đoán thời gian làm hàng, nhu cầu về thiết bị và nhân lực.
    - Tối ưu hóa hoạt động: tối ưu hóa luồng di chuyển của tàu và xe, giảm thiểu thời gian chờ đợi, tăng cường hiệu quả sử dụng tài nguyên.
    - Giúp đưa ra các quyết định chính xác và kịp thời.
- Nhà cung cấp công nghệ Big Data:
  - IBM: https://www.ibm.com/vn-vi
  - Oracle: https://www.oracle.com/vn/index.html
  - Microsoft Azure: https://azure.microsoft.com/vi-vn/
  - Amazon Web Services (AWS): https://aws.amazon.com/vi/
  - Google Cloud: https://cloud.google.com/?hl=vi
- Lợi ích cụ thể:
  - Cải thiện khả năng dự báo và lập kế hoạch.
  - Tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên.
  - Giảm thiểu chi phí hoạt động.
  - Nâng cao hiệu quả quản lý rủi ro.
  - Cải thiện trải nghiệm khách hàng.

Trí tuệ nhân tạo (AI) trong cảng thông minh:

- Tự động hóa và tối ưu hóa hoạt động:
  - AI được sử dụng để tự động hóa các quy trình phức tạp, chẳng hạn như:
    - Tối ưu hóa việc sắp xếp container: AI phân tích dữ liệu về kích thước, trọng lượng, điểm đến của container để sắp xếp chúng một cách tối ưu, giảm thiểu thời gian di chuyển và tăng cường hiệu quả sử dụng không gian.
    - Điều phối phương tiện: AI điều phối xe tải, cần cẩu và các thiết bị khác một cách hiệu quả, tránh tình trạng tắc nghẽn và giảm thời gian chờ đợi.
    - Dự đoán thời gian làm hàng: AI phân tích dữ liệu về lịch trình tàu, tình trạng hàng hóa và lưu lượng xe cộ để dự đoán thời gian làm hàng chính xác, giúp các bên liên quan lập kế hoạch tốt hơn.
  - AI còn giúp dự báo nhu cầu bảo trì thiết bị, giúp giảm thiểu thời gian dừng hoạt động của cảng.
- Tăng cường an ninh và an toàn:
  - AI được sử dụng để:
    - Phát hiện và ngăn chặn các hành vi xâm nhập trái phép: AI phân tích hình ảnh và video từ camera an ninh để phát hiện các hành vi bất thường và cảnh báo cho nhân viên an ninh.
    - Giám sát và cảnh báo các sự cố an toàn: AI phân tích dữ liệu từ cảm biến để phát hiện các nguy cơ tiềm ẩn và cảnh báo cho nhân viên cảng.
    - Giúp giảm thiểu các tai nạn lao động.
- Nhà cung cấp công nghệ AI:
  - Nvidia: https://www.nvidia.com/vi-vn/
  - Google Cloud AI: https://cloud.google.com/ai?hl=vi
  - Microsoft Azure AI: https://azure.microsoft.com/vi-vn/solutions/artificial-intelligence/
  - IBM Watson: https://www.ibm.com/watson
  - Amazon Web Service AI: https://aws.amazon.com/vi/machine-learning/
- Lợi ích cụ thể:
  - Tăng cường hiệu quả hoạt động và giảm chi phí.
  - Nâng cao tính an toàn và bảo mật cho cảng.
  - Cải thiện khả năng dự báo và lập kế hoạch.
  - Tăng cường khả năng tự động hóa.
  - Giúp tăng cường sức cạnh tranh.

Tự động hóa trong cảng thông minh:

- Tăng cường hiệu quả và giảm chi phí:
  - Cần cẩu tự động:
    - Cần cẩu tự động có thể hoạt động 24/7, không bị giới hạn bởi sức người, giúp tăng năng suất và giảm thời gian làm hàng.
    - Cần cẩu tự động được điều khiển bằng hệ thống máy tính, giúp giảm thiểu sai sót và tăng độ chính xác.
  - Xe tự hành (AGV):
    - Xe tự hành có thể vận chuyển container và hàng hóa một cách tự động, giảm thiểu chi phí nhân công và tăng hiệu quả vận chuyển.
    - Xe tự hành được trang bị cảm biến và hệ thống định vị, giúp di chuyển an toàn và chính xác.
  - Hệ thống băng tải tự động:
    - Hệ thống băng tải tự động giúp vận chuyển hàng hóa một cách nhanh chóng và hiệu quả, giảm thiểu thời gian chờ đợi và chi phí vận chuyển.
    - Hệ thống băng tải tự động có thể được điều khiển bằng hệ thống máy tính, giúp tối ưu hóa luồng di chuyển của hàng hóa.
- Giảm thiểu tai nạn lao động:
  - Tự động hóa giúp giảm thiểu sự tham gia của con người vào các công việc nguy hiểm, chẳng hạn như nâng hạ container và vận chuyển hàng hóa, từ đó giảm thiểu tai nạn lao động.
  - Các thiết bị tự động hóa được trang bị hệ thống an toàn, giúp ngăn ngừa các sự cố và đảm bảo an toàn cho nhân viên cảng.
- Nhà cung cấp công nghệ tự động hóa:
  - Kalmar: https://www.kalmarglobal.com/
  - Terex: https://www.terex.com/
  - ABB: https://global.abb/group/en
  - Siemens: https://new.siemens.com/vn/vi.html
  - Phenikaa MaaS: https://phenikaamaas.com/cong-nghe/cang-thong-minh/
- Lợi ích cụ thể:
  - Tăng năng suất và giảm chi phí hoạt động.
  - Giảm thiểu tai nạn lao động và tăng cường an toàn.
  - Tối ưu hóa luồng di chuyển của hàng hóa.
  - Cải thiện khả năng dự báo và lập kế hoạch.
  - Giúp tăng cường sức cạnh tranh.

Blockchain trong cảng thông minh:

- Tăng cường tính minh bạch và bảo mật:
  - Blockchain tạo ra một sổ cái phân tán, không thể thay đổi, ghi lại tất cả các giao dịch và thông tin liên quan đến hàng hóa và quy trình vận chuyển.
  - Điều này giúp tăng cường tính minh bạch và truy xuất nguồn gốc của hàng hóa, giảm thiểu gian lận và tranh chấp.
  - Các hợp đồng thông minh (smart contract) trên nền tảng blockchain giúp tự động hóa các quy trình giao dịch, giảm thiểu sự can thiệp của con người và tăng cường tính bảo mật.
- Quản lý chuỗi cung ứng hiệu quả:
  - Blockchain cho phép các bên liên quan trong chuỗi cung ứng (hãng tàu, doanh nghiệp logistics, cơ quan quản lý) chia sẻ thông tin một cách an toàn và hiệu quả.
  - Điều này giúp tăng cường khả năng theo dõi và quản lý hàng hóa, giảm thiểu thời gian chờ đợi và chi phí vận chuyển.
  - Blockchain cũng giúp đơn giản hóa các thủ tục hải quan và giấy tờ, tăng cường hiệu quả giao dịch thương mại.
- Nhà cung cấp công nghệ Blockchain:
  - IBM Blockchain: https://www.ibm.com/blockchain
  - Oracle Blockchain: https://www.oracle.com/blockchain/
  - Microsoft Azure Blockchain: https://azure.microsoft.com/en-us/solutions/blockchain/
  - SAP Blockchain: https://www.sap.com/products/blockchain.html
  - Hyperledger: https://www.hyperledger.org/
- Lợi ích cụ thể:
  - Tăng cường tính minh bạch và truy xuất nguồn gốc của hàng hóa.
  - Giảm thiểu gian lận và tranh chấp.
  - Tăng cường hiệu quả quản lý chuỗi cung ứng.
  - Đơn giản hóa các thủ tục hải quan và giấy tờ.
  - Tăng cường niềm tin giữa các bên liên quan.

Hệ thống quản lý cảng (TOS) trong cảng thông minh:

- Quản lý toàn diện hoạt động cảng:
  - TOS là một nền tảng phần mềm trung tâm, tích hợp các chức năng quản lý quan trọng của cảng, bao gồm:
    - Quản lý container: theo dõi vị trí, tình trạng và lịch trình di chuyển của container.
    - Quản lý tàu: lập kế hoạch cập bến, xếp dỡ hàng hóa và quản lý lịch trình tàu.
    - Quản lý kho bãi: tối ưu hóa việc sử dụng không gian kho bãi và quản lý hàng hóa trong kho.
    - Quản lý hóa đơn: tự động hóa quy trình lập hóa đơn và thanh toán.
    - Quản lý cổng cảng: kiểm soát các phương tiện ra vào cảng.
    - Trao đổi dữ liệu điện tử EDI (Electronic Data Interchange) với khách hàng.
  - TOS cung cấp cái nhìn tổng quan về hoạt động của cảng, giúp các nhà quản lý đưa ra quyết định kịp thời và chính xác.
- Tăng cường hiệu quả và điều phối:
  - TOS giúp tự động hóa các quy trình thủ công, giảm thiểu sai sót và tăng cường hiệu quả hoạt động.
  - TOS giúp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên của cảng, bao gồm thiết bị, nhân lực và không gian.
  - TOS giúp cải thiện khả năng điều phối hoạt động của cảng, giảm thiểu thời gian chờ đợi và tăng cường năng suất.
- Nhà cung cấp công nghệ TOS:
  - Navis: https://www.navis.com/
  - Tideworks Technology: https://www.tideworks.com/
  - Solvo: https://www.solvo.ru/
  - Portlogics JSC: https://portlogics.com.vn/
- Lợi ích cụ thể:
  - Tăng cường hiệu quả quản lý và điều phối hoạt động cảng.
  - Tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên.
  - Giảm thiểu thời gian chờ đợi và tăng cường năng suất.
  - Cải thiện khả năng theo dõi và quản lý hàng hóa.
  - Nâng cao tính minh bạch và độ tin cậy của thông tin.

Công nghệ giám sát thông minh trong cảng thông minh:

- Giám sát toàn diện 24/7:
  - Hệ thống camera giám sát:
    - Camera độ phân giải cao được lắp đặt khắp cảng, bao gồm khu vực cổng, kho bãi, cầu tàu và các khu vực trọng yếu khác.
    - Camera có khả năng quan sát trong điều kiện ánh sáng yếu, giúp giám sát 24/7.
    - Hệ thống camera được tích hợp với phần mềm phân tích video thông minh, giúp phát hiện các hành vi bất thường.
  - Thiết bị cảm biến:
    - Cảm biến chuyển động, cảm biến nhiệt, cảm biến âm thanh được lắp đặt để phát hiện các dấu hiệu xâm nhập trái phép, cháy nổ và các sự cố khác.
    - Cảm biến được kết nối với hệ thống cảnh báo, giúp thông báo kịp thời cho nhân viên an ninh.
- Tăng cường an ninh và an toàn:
  - Phát hiện và ngăn chặn xâm nhập trái phép:
    - Hệ thống giám sát thông minh giúp phát hiện và cảnh báo các hành vi xâm nhập trái phép vào khu vực cảng.
    - Hệ thống có thể tự động kích hoạt các biện pháp an ninh, chẳng hạn như báo động và khóa cửa.
  - Giám sát và cảnh báo sự cố:
    - Hệ thống giám sát thông minh giúp phát hiện và cảnh báo các sự cố như cháy nổ, rò rỉ hóa chất và tai nạn lao động.
    - Hệ thống cung cấp thông tin chi tiết về sự cố, giúp nhân viên cảng phản ứng nhanh chóng và hiệu quả.
- Nhà cung cấp công nghệ giám sát thông minh:
  - Hikvision: https://www.hikvision.com/vn/
  - Dahua Technology: https://www.dahuasecurity.com/vn/
  - Axis Communications: https://www.axis.com/
  - Honeywell: https://www.honeywell.com/us/en
  - Siemens: https://new.siemens.com/vn/vi.html
- Lợi ích cụ thể:
  - Tăng cường an ninh và an toàn cho cảng.
  - Giảm thiểu nguy cơ mất cắp và phá hoại.
  - Nâng cao hiệu quả giám sát và quản lý.
  - Cải thiện khả năng phản ứng với các sự cố.
  - Giúp tăng cường niềm tin cho khách hàng.

Công nghệ đóng vai trò then chốt trong việc xây dựng và phát triển cảng thông minh, góp phần nâng cao năng lực cạnh tranh của ngành cảng biển và thúc đẩy phát triển kinh tế. Việc ứng dụng hiệu quả các công nghệ tiên tiến sẽ giúp các cảng biển tối ưu hóa hoạt động, giảm thiểu chi phí, tăng cường tính an toàn và bảo mật, đồng thời cải thiện trải nghiệm khách hàng, đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của thị trường.