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北部湾港集装箱智能理货系统

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成果主要完成人

于 肄、刘月华、杨 宇、利志泽、陈伟强、郑春明、何 球

项目概况

集装箱智能理货系统是一套利用人工智能识别——基于AI的计算机视觉识别技术,自动识别现场装卸集装箱信息、提供集装箱在船上的精确位置,集集装箱岸桥智能箱号识别、集卡车辆识别、远程理货、自动理货、集中管理运维等业务于一体的综合业务系统。 系统解决岸边装卸现场理货的问题,自动获取集卡车顶号和集装箱数据,同时抓拍高分辨率的图像以记录集卡与集装箱状态。系统利用人工智能技术以大部分替代或完全替代人工理货为目标,采用视频流技术,帮助理货人员实现现场作业集装箱车顶号、集装箱号、ISO、铅封等一系列信息识别,并自动发送至码头TOS系统进行确认,还能自动确认集装箱在船上装卸位置,生成理货船图,速度快,准确率高,精简了人员的同时也提高了理货速度。 系统利用人工智能识别技术,不仅识别现场装卸集装箱信息还可以提供集装箱在船上的精确位置,配合理货人员完成一整套理货过程,同时整个过程都会有高清照片和视频记录,方便验残及查询。系统通过人工智能实时推理,实现主要指标98%以上的识别准确率。 系统能对不同的模型进行自主学习,使识别率不断的提高,能长效提供更全面的功能和更高的准确率指标。同时,采用后端集群服务器的方式实现全部运算,而非现场设备,易于使用,便于部署和升级维护。 主要创新点 该系统采用集装箱AI识别系统、5G通讯、PLC数据采集、视频采集等技术自动采集集装箱各个位面的箱号、箱体及铅封的情况,避免现场人员对集装箱箱号、箱体及铅封的检查后人工确认而造成的装卸时间耽误,减少各环节因信息传递延误或差错带来的争议。 相较于传统OCR识别方式,该系统采用14个相机的地面识别作为标准识别方案,能够满足岸桥轨内作业模式,提供箱号、集卡车顶号等信息识别以及5面验残照片,AI识别速度更快,具有更全面的功能和更高的准确率指标。通过智能理货系统,理货员的作业环境由“室外”转到“室内”,在远端理货室即可完成识别、校验、提交、显示反馈、理货核销、储存记录等全部的理货流程,理货信息与装卸作业同步,实现从“一人管理一岸桥”到“一人管理多岸桥”的业务模式转变,真正做到足不出户、尽在掌握。 尤其是相较于其他产品在单界面内对多岸桥进行理货,该系统通过对不同岸桥作业记录的筛选、区分、分屏显示,实现了在完全无需人工切换的情况下,单个理货员在多个显示器上同时对多个岸桥的作业记录进行观察、修正、理货等操作,大幅度提高了理货效率,简化了理货操作,同时也降低了数据混淆几率。 系统通过数字化理货和实时数据传输,可以更好地为客户、码头、监管部门等多方服务,为港口物流链大数据提供支撑。系统可以兼顾海关对穿巴监管的要求,实现智能理货及海关船边监管双合一。 通过“端”设备采集并识别到的数据实时传给远程智能理货集控平台进行识别比对分析,把识别结果(包括识别图片、箱号、箱型、负载等数据)通过船边监管接口中间件传给理货系统。 通过远程智能理货集控平台,可与TOS系统无缝对接,实时比对计划数据,对正常识别的箱进行自动处理,并可对异常情况进行提示及处理,包括箱号识别异常、贝位异常、卸货港异常、残损、漏箱、设备故障等提示进行人工处理。 为了保证数据采集的实效性以及数据采集的稳定性,在每个岸桥的电气房部署“边”缘计算服务器,把AI识别、贝位识别、车号识别等需要大量处理的数据的计算放置在“边”缘服务器上,仅仅把处理后的数据进行封装,通过有线光纤、5G或无线网桥的方式回传服务端,这样占用的带宽更小,传输更稳定。