为贯彻习近平总书记关于港口和粤港澳大湾区建设的中央精神，落实交通部与八部委关于智慧港口建设的规划，广州港为加快推动落实《南沙方案》，引领大湾区国际航运、科技创新功能承载区建设，对港口装卸设备全寿命周期一体化智能运维系统关键技术进行了深入研究，主要技术内容如下： （1）针对港口装卸设备机群数量庞大、存在的故障种类繁多、零部件缺陷表征机理尚不明晰等难题，创新应用了物联网技术、边缘计算、大数据、人工智能以及数字孪生等前沿技术，实现了起重机械关键部位的状态监测的实时性，并结合设备管理方法，集成AI诊断+3D可视化平台自主研发了港口装卸设备全寿命周期一体化智能运维系统。 （2）突破了监测大数据处理中通讯带宽的瓶颈问题，研发了基于边缘计算技术的数据采集器，保证了数据传输的安全性和实时性，实现了前置处理软件和硬件的国产化。 （3）创新了一种基于实测数据的动力学参数识别及有限元模型修正技术，构造岸桥起重机的疲劳寿命表，与编程逻辑控制器实测数据实时联动，自主研发了一套基于物理仿真模型与实测数据融合的岸桥起重机结构健康状态监控和疲劳寿命预测系统，实现了岸桥金属结构全寿命周期健康状态监测的应用示范。 （4）针对起重机轨道缺陷状态力学特征难以提取的问题，基于多体动力学软件模拟了起重机轨道踏面的有缺陷工况和无缺陷工况动力学响应，并结合实测挖掘了轨道缺陷状态的振动加速度特征；提出了内置错误信加号筛选算法形成了缺陷的位置及轨道缺陷的严重程度评估方法，研制了轨道式集装箱起重机上小车轨道踏面缺陷的预警装置及其车轮寿命预测系统，提升了轨道踏面缺陷的识别准确率。 本项目掌握了港口装卸设备全寿命周期一体化智能运维系统多项关键技术与自主知识产权，共申报了5项专利，3项软件著作权，发布了1项中国港口协会团体标准。发表了8篇论文（其中，1篇ESCI检索论文，3篇SCI检索论文，1篇获得2022年度中国港口协会组织的全国港口科技优秀论文三等奖）。 本项目聚焦港口装卸设备的基础技术，已实现了研究成果产品化、监测系统与硬件国产化，已同时管理高达149台套设备。本项目运行至今节约人工巡检成本96万元；验证并发现突发性故障30余起，节约运维费用近2000万元；实现国内外项目示范及推广，突破了国外技术的壁垒，初步实现了产业规模化的发展，对推动码头无人化及智慧港口建设等具有重要支撑价值。