数字化港口：船舶作业安全系统的构建与应用

数字化港口之安全管理数字化是一个着重于提升港口运营安全性的关键领域，特别是在船舶作业过程中。传统的港口操作面临着诸多挑战，如广州港南沙港区曾发生的船舶断缆事故，这凸显了对船舶运动安全监控的必要性。事故的主要原因包括船舶运动量过大、天气和海况信息获取不全、调整指令响应滞后以及依赖经验的调度方式，这些都可能导致操作风险。 为解决这些问题，一项精细化船舶作业条件预报预警系统被提出。该系统旨在通过集成先进的科技手段，如传感器、视觉监测、4G/5G网络、大数据分析，以及精细化的风场模型和波浪预测模型，实现船舶靠泊、离泊和作业时的安全管理和预防。以下是系统的关键组成部分： 1. **综述**： - 安全生产数字化是港口全面数字化的重要组成部分，它涵盖了设施管理、生产管理、经营管理和服务体系的各个方面，其中船舶作业的安全管理是核心。 2. **问题的由来**： - 频发的断缆事故和低效的码头运营效率源于专业衔接不顺畅，缺乏科学调度方法，过度依赖经验可能导致决策失误。 3. **解决思路**： - 通过建立船舶作业安全系统，实时监测船舶姿态，提供精细化的风浪预报预警，降低因运动量过大、天气变化和调度延迟引发的事故风险。 - 系统结合科学方法、科技手段（如风场模型、波浪模型）、互联网和大数据，以提高决策的精确性和作业安全性，减少人为因素导致的隐患。 4. **系统介绍**： - **精细化船舶作业条件预报预警模块**： - 包括船舶运动姿态智能实时监测，通过传感器收集实时数据，确保船舶在正确的位置和速度下操作。 - **船舶作业条件预报预警大数据模块**：利用大数据分析历史数据，识别潜在风险，并生成预警，提前采取措施避免事故。 - **风场模型与波浪预测**：通过WAVEWATCHIII和SWAN等模型，提供精准的风浪信息，为港口内特定区域定制波浪场数据库，保障船舶在港内的安全作业。 5. **应用价值**： - 系统不仅提升港口运营效率，还为海洋环境保护和人员安全提供了有力支持，减少了对经验调度的依赖，实现了科学决策与技术手段的有效融合。 数字化港口的安全管理数字化是通过科技创新与数据分析来优化船舶作业流程，预防事故的发生，确保港口运营的稳定性和可持续发展。这一系统的实施将极大地提升我国港口行业的整体安全水平。