港口码头上,智能传感器正在实时收集着每一个细微振动,而码头管理人员在控制中心就能全面掌握港口的“健康状况”——这将是未来港口运维的新常态。
2026全国基础设施安全监测与智能运维展览会(简称:CISME 2026全国基安会)将于2026年9月16-18日在武汉国际博览中心举办。展会主题聚焦“智守安全脉搏·赋能数智运维”,全面覆盖港口码头安全监测、道路桥梁健康检测等关键领域。
01 行业背景:安全与效率双重需求
港口的货物吞吐量持续增长,尤其是2025年前三季度全国港口集装箱吞吐量达到2.3亿标准箱,同比增长6.1%。然而,随着吞吐量的快速增长,港口设施的安全运行面临前所未有的挑战。
码头结构受多种因素影响,包括船舶撞击、海浪侵蚀、设备载荷变化以及材料老化等。传统的人工巡查方式存在效率低下、覆盖范围有限和难以发现隐蔽问题等不足。
重大港口安全事故中,超过70%与结构安全隐患未被及时发现有关。每次重大维修停运造成的经济损失可达数亿元。智能监测系统解决方案正在成为破解这一困境的关键技术。
02 技术革新:智能化监测的全链条方案
新一代港口码头结构监测系统融合了多项前沿技术,实现了从感知到决策的全面升级。在感知层面,系统布设了多类型传感器网络。
光纤光栅传感器能够精准测量混凝土结构内部的应变和温度变化;高精度倾角仪实时监测码头结构的微小变形;声发射传感器则可以捕捉材料内部裂纹扩展的声波信号。
这些传感器通过物联网技术实时将数据上传至中央平台,形成完整的“港口健康档案”。
在数据处理与预警环节,系统依托数字孪生技术创建了港口的虚拟复制体。这个数字孪生体能够与物理港口进行实时数据交互。
通过AI算法模型,系统对监测数据进行分析挖掘,对结构损伤演化趋势进行预测。当结构状态超出安全阈值时,系统会自动触发分级预警,并向运维人员推送精确到具体位置的报警信息。
03 平台应用:一体化运维管理模式
基于监测数据和分析结果,新一代系统构建了“一图管全域”的可视化运维管理平台。该平台整合了监测预警、巡检维护、应急处置和决策支持四大功能模块。
运维人员通过平台可以直观了解各码头结构的实时状态和历史变化趋势。平台采用红、黄、绿三色指示灯标识结构健康状况,一目了然。
当系统检测到异常时,平台能够自动匹配预设的应急预案,并推荐最优处置方案。例如,若监测到某区域沉降速率异常加快,平台会立即提示增加该区域巡检频率,并推荐相应的维修加固方案。
更先进的是,监测数据与港口运营管理系统无缝对接。根据结构健康状态,系统可智能调度码头作业,避免在存在安全隐患的区域安排重要作业,实现了安全与效率的平衡。
04 应用成效:安全与经济的双重收益
在实际应用中,港口码头结构监测系统已展现出显著价值。以国内某大型集装箱码头为例,该系统投入运行后,设备故障检测时间平均缩短了65%,年度维修成本降低了约40%。
结构监测系统投入后,码头安全事故发生率平均降低85%以上。同时,因结构检修导致的作业中断时间大幅减少,港口作业效率提升约15%。
这些数字背后,是更加安全的港口运营环境和更可控的运维管理成本。系统的预防性维护模式改变了传统“被动应对”的运维策略,使港口管理者能够提前干预潜在问题。
随着物联网、5G和人工智能等技术的不断发展,港口码头监测系统正朝着更加智能化、自动化的方向演进。
港口智能监测系统与整个港口物联网深度融合,形成真正的“智能港口生态系统”。远程专家系统借助AR/VR技术,实现千里之外专家“亲临”现场指导维修工作。
2026年全国基础设施安全监测与智能运维展览会将在武汉国际博览中心举办,汇集全球领先的港口码头监测技术和解决方案。届时,港口管理者将亲眼目睹技术如何将传统的港口转变为安全、高效、智能的现代化物流枢纽。