Phát triển cảng biển tại Hải Phòng theo hướng cảng thông minh.Phát triển cảng biển tại Hải Phòng theo hướng cảng thông minh.Phát triển cảng biển tại Hải Phòng theo hướng cảng thông minh.Phát triển cảng biển tại Hải Phòng theo hướng cảng thông minh.Phát triển cảng biển tại Hải Phòng theo hướng cảng thông minh.Phát triển cảng biển tại Hải Phòng theo hướng cảng thông minh.Phát triển cảng biển tại Hải Phòng theo hướng cảng thông minh.Phát triển cảng biển tại Hải Phòng theo hướng cảng thông minh.Phát triển cảng biển tại Hải Phòng theo hướng cảng thông minh.
Tính cấp thiết củađ ề tài
Với sự phát triển của cách mạng công nghiệp 4.0, các cảng biển đang chuyển mình theo hướng số hóa và tích hợp dữ liệu lớn, nâng cao năng lực cạnh tranh toàn cầu Đại dịch Covid-19 đã thúc đẩy quá trình số hóa trong ngành vận tải biển, buộc các bên tham gia chuỗi cung ứng phải chuyển từ quy trình thủ công sang giải pháp tự động hóa Sự phát triển của trí tuệ nhân tạo và hệ thống quản lý lưu lượng giao thông đường biển (STM) đã giúp tối ưu hóa hải trình và quản trị cảng, đặc biệt tại các tuyến hàng hải nhộn nhịp như Địa Trung Hải và khu vực ven biển Trung Quốc Đối với đơn vị quản lý cảng, việc chứng minh năng lực, hiệu quả và chi phí cạnh tranh là rất quan trọng, trong khi đó, các đơn vị sử dụng cảng lại mong muốn tiết kiệm thời gian và đảm bảo an toàn thông tin Cảng biển thông minh chính là giải pháp đáp ứng những yêu cầu này.
Hải Phòng, thành phố cảng biển quan trọng, là trung tâm giao thương hàng hóa trong nước và quốc tế Cảng Hải Phòng kết nối các tuyến đường biển từ Singapore đến Hồng Kông và các cảng Đông Á, đóng vai trò kinh tế then chốt, liên kết các khu vực và trung tâm công nghiệp cả nước Từ một cảng biển truyền thống, Hải Phòng đang phát triển thành cảng biển hiện đại với quy mô lớn hơn Sự phát triển này được thúc đẩy bởi việc ứng dụng công nghệ thông tin trong quản lý và khai thác, tự động hóa quy trình xếp dỡ container, sử dụng công nghệ EDI và trao đổi dữ liệu điện tử, cùng với việc xây dựng mô hình cảng điện tử và cung cấp dịch vụ trực tuyến Hải Phòng đang từng bước trở thành cảng thông minh.
Phát triển cảng thông minh tại Hải Phòng mang lại cơ hội và thách thức lớn trong việc nâng cao khả năng cạnh tranh trong bối cảnh hội nhập quốc tế Bài viết phân tích các vấn đề liên quan đến cảng thông minh trong thời đại cách mạng công nghiệp 4.0, đồng thời đánh giá hiện trạng của các cảng biển tại Hải Phòng Tác giả cũng chỉ ra những cơ hội và thách thức mà các cảng này đang phải đối mặt, từ đó đề xuất các giải pháp cụ thể để phát triển cảng biển theo hướng thông minh.
Tìnhhìnhnghiênthếgiớivàtrongnướcđốivớilĩnhvựccủađềtài
Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Trên thế giới, đặc biệt là ở các quốc gia tiên phong trong công nghệ hàng hải như Đức, Hà Lan, Singapore, Trung Quốc và Hàn Quốc, đã xuất hiện nhiều nghiên cứu về cảng thông minh Những nghiên cứu này chủ yếu tập trung vào tổng quan, mô hình và cơ sở hạ tầng của cảng thông minh, với nhiều công trình tiêu biểu đáng chú ý.
Bài viết của Sebastian Saxe và Carlos Jahn (2017) giới thiệu khái niệm cảng thông minh hay cảng số hóa, còn được gọi là cảng 4.0 Cảng thông minh được mô tả như một hệ thống giá trị gia tăng toàn cầu, cho phép kết nối thông tin và dữ liệu giữa các cảng tham gia Điều này tạo ra một môi trường phát triển cảng biển bền vững, thông qua việc cung cấp các giải pháp đổi mới và định hướng cho các mô hình kinh doanh số trong tương lai.
Bài viết của Jihong Chen và Paul Tae-Woo Lee năm 2016 xây dựng khung quản trị cho cảng xanh và thông minh, phân tích mối quan hệ giữa các yếu tố cấu trúc và đề xuất các biện pháp cụ thể cùng chính sách quản trị nhằm phát triển cảng xanh và cảng thông minh hiệu quả.
Bài viết của Yuri Triska và cộng sự (2019) đề xuất khái niệm về cảng nội địa thông minh, tập trung vào việc phân tích và mô phỏng hoạt động tại các cảng ở Brazil Nghiên cứu này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc nâng cao khả năng hiển thị và đồng bộ hóa hoạt động của luồng xe, nhằm giảm thiểu các tác động tiêu cực đến cơ sở hạ tầng Kết quả cho thấy việc áp dụng mô hình cảng thông minh có khả năng giảm gián đoạn trong chuỗi cung ứng toàn cầu.
Tại Việt Nam, nghiên cứu về cảng thông minh đang được quan tâm, đặc biệt là sự phát triển của cảng Hải Phòng Một trong những công trình tiêu biểu là bài báo của tác giả Nguyễn Thu Hương từ Trường Đại học Hàng hải Việt Nam năm 2021, đề cập đến xu thế phát triển cảng biển thông minh ở các quốc gia có biển Ngoài ra, luận án tiến sĩ kinh tế của tác giả Đặng Công Xưởng cũng góp phần làm rõ hơn về vấn đề này.
Hàng hải Việt Nam,2017,Nghiên cứu hoàn thiện mô hình quản lý Nhà nướcvề kết cấu hạ tầng cảng biển ViệtNam.
Trên toàn cầu và tại Việt Nam, số lượng nghiên cứu về cảng thông minh còn hạn chế, với nhiều công trình chưa chú trọng vào phát triển loại hình cảng này Việc áp dụng các nghiên cứu vào thực tiễn gặp khó khăn do sự khác biệt về điều kiện tự nhiên, kinh tế, chính trị và xã hội giữa các quốc gia và khu vực Do đó, cần thiết phải tiến hành một nghiên cứu khoa học cụ thể nhằm đề xuất các phương hướng phát triển cảng biển tại Hải Phòng theo mô hình cảng thông minh.
Mục tiêunghiêncứu
Mục đích nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu phát triển cảng biển tại Hải Phòng theo hướng cảng thông minh.
Học viên thực hiện các nhiệm vụ sau:
- Nghiên cứu cơ sở lý luận về phát triển cảng thôngminh;
- Phân tích thực trạng của cảng biển Hải Phòng; các tiêu chí để phát triển theo hướng cảng thôngminh;
Cảng biển Hải Phòng đang trong quá trình phát triển theo hướng cảng thông minh, với nhiều thành tựu đáng ghi nhận Tuy nhiên, vẫn tồn tại một số hạn chế cần khắc phục để nâng cao hiệu quả hoạt động và khả năng cạnh tranh Việc đánh giá thực trạng phát triển cảng biển Hải Phòng là cần thiết để xác định những mặt đã đạt được cũng như các thách thức trong hành trình hướng tới mô hình cảng thông minh.
Trên cơ sở đó đề xuất giải pháp phát cảng biển Hải Phòng theo hướng cảng thông minh.
Đối tượngnghiêncứu
Nghiên cứu về hoạt động của cảng biển thông minh tại Hải Phòng tập trung vào việc áp dụng công nghệ hiện đại nhằm nâng cao hiệu quả quản lý và vận hành cảng Các giải pháp phát triển cảng biển Hải Phòng theo hướng thông minh bao gồm việc tối ưu hóa quy trình logistics, cải tiến hệ thống thông tin và tăng cường kết nối với các phương tiện vận tải khác Mục tiêu cuối cùng là tạo ra một hệ thống cảng biển hiện đại, tiết kiệm thời gian và chi phí, đồng thời nâng cao năng lực cạnh tranh cho Hải Phòng trong khu vực.
Phạm vinghiêncứu
* Về khônggian Đề tài nghiên cứu về hoạt động cảng Hải Phòng
Nghiên cứu phát triển cảng Hải Phòng theo hướng cảng thông minh được thực hiện trong giai đoạn 2018-2020, với mục tiêu nâng cao hiệu quả hoạt động và khả năng cạnh tranh Giải pháp phát triển này hướng tới việc hiện đại hóa cơ sở hạ tầng, ứng dụng công nghệ thông tin và tự động hóa quy trình vận hành Đến năm 2030, cảng Hải Phòng sẽ trở thành một trung tâm logistics thông minh, đáp ứng nhu cầu vận tải biển ngày càng tăng và góp phần vào sự phát triển kinh tế bền vững của khu vực.
Phân tích sự phát triển của cảng Hải Phòng theo hướng cảng thông minh tập trung vào công nghệ vận hành và khai thác, quản lý hoạt động và các vấn đề môi trường Mục tiêu là đáp ứng các tiêu chí phát triển bền vững cho cảng biển, hướng tới một mô hình cảng thông minh và hiệu quả.
Phương phápnghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu của luận văn, bao gồm:
Học viên áp dụng phương pháp tổng hợp, thống kê, phân tích, so sánh đối chứng và logic để thu thập dữ liệu, đánh giá thực trạng và lựa chọn các tiêu chí cơ bản.
Hệ thống phân tích được tác giả áp dụng nhằm làm rõ mối quan hệ giữa sự phát triển cảng biển thông minh tại Hải Phòng và nền kinh tế, hạ tầng giao thông vận tải, cũng như giao lưu thương mại giữa các vùng miền trong nước và quốc tế Sự kết nối này không chỉ thúc đẩy kinh tế địa phương mà còn tăng cường khả năng giao thương của Việt Nam với các quốc gia trên thế giới.
Nguồn dữ liệu cho bài viết này được thu thập từ cảng Hải Phòng, bao gồm các thông tin liên quan đến hoạt động và cơ sở hạ tầng của cảng Các công nghệ áp dụng tại cảng cũng được tham khảo từ Trung tâm Công nghệ Thông tin Cảng Hải Phòng Phương pháp nghiên cứu sâu được sử dụng để phân tích và tổng hợp các thông tin này.
* Thời gian phỏng vấn tháng 3 năm2021
* Cách thức tiến hành: Gặp trực tiếp hoặc liên lạc qua phương tiện diđộng
Bài phỏng vấn tập trung vào việc đánh giá mức độ hiện đại và ứng dụng công nghệ tại cảng Hải Phòng, cũng như tình hình môi trường cảng biển Ngoài ra, phỏng vấn cũng đề cập đến hiện trạng khai thác container và quy trình đổi lệnh dưới cảng hiện tại Cuối cùng, người phỏng vấn đã đưa ra những đề xuất nhằm nâng cao hiệu quả hoạt động của cảng Hải Phòng và các cơ quan quản lý liên quan.
* Số lượng mẫu: 5 doanh nghiệp, là các doanh nghiệp logistics và khai thác cảng ở HảiPhòng.
Kết cấu củađềtài
Kết cấu của đề tài gồm:
Chương 1: Cơ sở lý luận chung về phát triển cảng biển thông minh
Chương 2: Thực trạng phát triển cảng Hải Phòng theo hướng cảng thông minh Chương 3: Giải pháp phát triền cảng biển tại Hải Phòng theo hướng cảng thông minh
CƠ SỞ LÝ LUẬN CHUNG VỀ PHÁT TRIỂN CẢNG BIỂN THÔNGMINH
Các vấn đề chung về cảngt h ô n g minh
Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, hay còn gọi là "Công nghiệp 4.0", bắt đầu vào năm 2011 do sự phát triển mạnh mẽ của cạnh tranh quốc tế, biến động thị trường, nhu cầu cá nhân hóa sản phẩm và chu kỳ sống sản phẩm ngày càng ngắn Sự chuyển mình này sẽ tác động sâu sắc đến nhiều lĩnh vực của nền kinh tế, trong đó hàng hóa, sản xuất và phân phối sẽ trở nên thông minh hơn Điều này đặt ra thách thức cho các cảng biển, yêu cầu chúng phải thay đổi để thích ứng với sự tiến bộ trong hoạt động sản xuất và phân phối.
Các thách thức bao gồm:
- Những thay đổi về cơ cấu và địa lý trong sản xuất, phân phối và tiêudùng
- Cạnh tranh của các cảng biển ngày càng gay gắthơn.
Việc số hóa dữ liệu, khủng hoảng kinh tế và sự phát triển công nghệ trong ngành đóng tàu và in 3D đã tạo ra thách thức lớn, dẫn đến sự xuất hiện ngày càng nhiều tàu có tải trọng lớn và tính năng thông minh hơn Các loại tàu này bao gồm tàu tự động, không người lái, tàu sân bay lớn và tàu container, đồng thời cũng sử dụng nhiên liệu thân thiện với môi trường (Lech Kobylinski, 2016).
- Các cuộc tấn công khủng bố và các vấn đề an ninhk h á c ,
- Thiên tai và các mối quan tâm khác về môitrường.
Theo Tổ chức Thương mại Thế giới (WTO), các cảng biển đóng vai trò là trung tâm logistics quan trọng, với hơn 80% hàng hóa toàn cầu được vận chuyển qua đây Sự toàn cầu hóa và thay đổi trong cấu trúc thương mại quốc tế đã tác động mạnh mẽ đến ngành cảng và hàng hải, thu hút sự chú ý từ các nhà sản xuất, nhà cung cấp dịch vụ logistics, học giả và nhà hoạch định chính sách Những thay đổi này đã dẫn đến sự hình thành của các cảng thông minh, yêu cầu ứng dụng công nghệ để cải thiện các dịch vụ công cộng tại cảng, nhằm đáp ứng nhu cầu về hiệu quả, minh bạch và giá trị cao hơn cho các quốc gia trên thế giới.
Cảng thông minh ngày càng được ưa chuộng, khi các nhà khai thác cảng trên toàn cầu đang tích cực áp dụng các chiến lược tiên tiến nhằm thích ứng với môi trường quy trình hoàn toàn số hóa.
Trong bối cảnh hội nhập toàn cầu, việc phát triển mô hình cảng biển thông minh trở thành ưu tiên hàng đầu của các quốc gia ven biển, trong đó có Việt Nam Sự xuất hiện của Internet of Things (IoT) và công nghệ Blockchain đã thúc đẩy sự chuyển đổi mạnh mẽ trong hoạt động của các cảng, giúp tối ưu hóa quy trình tích hợp và giảm chi phí giao dịch Các sáng kiến công nghệ mới cho phép lập kế hoạch và dự đoán chính xác hơn, nâng cao hiệu quả trong việc quản lý chuỗi cung ứng Sự cải tiến này không chỉ giúp tăng cường khả năng hiển thị và lập bản đồ di chuyển hàng hóa mà còn mang lại hiệu quả xử lý chưa từng có trong ngành vận tải biển và logistics Đặc biệt, trong bối cảnh dịch bệnh Covid-19, việc giảm thiểu tiếp xúc trực tiếp giữa con người đã trở thành yếu tố quan trọng để đảm bảo hàng hóa được lưu thông một cách trơn tru và hiệu quả.
Cảng thông minh là một mô hình cảng tự động hóa, ứng dụng các công nghệ tiên tiến như AI, IoT, Dữ liệu lớn và blockchain nhằm nâng cao hiệu suất và hiệu quả trong lĩnh vực vận tải biển.
Cảng thông minh đang nổi lên như một xu hướng quan trọng trong ngành vận tải biển, với hai đặc điểm chính là tự động hóa cao và kết nối mạnh mẽ Khái niệm cảng thông minh có thể được hiểu là việc áp dụng công nghệ tiên tiến vào quản lý và vận hành cảng, từ đó nâng cao khả năng cạnh tranh và thúc đẩy sự phát triển bền vững của cảng.
Quá trình phát triển của cảng biển được khái quát thông qua năm thế hệ cảng.
Cảng thế hệ 1 chủ yếu được sử dụng để vận chuyển hàng hóa giữa các khu vực mà không có sự kết nối với các thực thể khác trong quá trình này Chúng cung cấp các dịch vụ cơ bản như bốc xếp hàng hóa, phục vụ nhu cầu vận tải biển.
Cảng thế hệ thứ hai đã trở thành trung tâm vận tải và hoạt động công nghiệp, thương mại quan trọng Mặc dù dịch vụ chủ yếu tập trung vào tàu và hàng hóa, các cảng biển đã thiết lập mối liên kết chặt chẽ với các ngành công nghiệp, dẫn đến sự hình thành các cơ sở sản xuất xung quanh hoặc gần cảng.
Cảng thế hệ thứ 3, với sự phát triển của container, đã cách mạng hóa quy trình xử lý và vận chuyển hàng hóa Những cảng này được thiết lập liên kết chặt chẽ với miền hậu phương và trung tâm logistics, giúp thực hiện hiệu quả các chức năng logistics và phân phối Dữ liệu được trao đổi qua hệ thống EDI, nâng cao tính chính xác và nhanh chóng trong quy trình vận hành.
Cảng thế hệ thứ 4 nổi bật với các liên minh chiến lược và ứng dụng công nghệ thông tin, truyền thông tiên tiến Các cảng biển ngày càng được mở rộng để đáp ứng nhu cầu hỗ trợ chuỗi giá trị toàn cầu, tạo ra mạng lưới toàn cầu và cạnh tranh thông qua các liên minh, thay vì chỉ cạnh tranh đơn lẻ.
- Cáccảngthếhệthứ5làcáccảngthôngminhđượctíchhợpvàocácchuỗilogistics vận tải quốc tế được biểu diễn dưới sơ đồsau:
Thế hệ 2– cảng mở rộng
Thế hệ 4– cảng tích hợp
Khôngcósự hợp tácvớichínhqu yềnthànhphốc ảng
Một trung tâm côngnghiệp và dịch vụ thương mại
Mốiquanhệ mậtthiếthơn giữacảngvàchí nhquyềnthành phốcảng
Container hóa và vậntảiđa phươngthức hóatoàncầu
Các điểmnútnăng động trongmạnglưới sảnxuấtvà phânphốiquốct ế
Nềntảnglogis tics vàcáctrung tâmvậntải tíchhợp
Khản ă n g khôi phục thương mại liệu điện tử được cải và vận tải (EDI) thiện
Sơ đồ 1.1 Quá trình phát triển cảngb i ể n động an toàn và an ninh
Với sự bùng nổ của toàn cầu hóa và thương mại quốc tế, ngày càng nhiều cảng được kết nối và hợp tác để nâng cao hiệu quả dịch vụ Đồng thời, hiện tượng container hóa cũng đang gia tăng mạnh mẽ, góp phần vào sự phát triển của ngành logistics.
Môi trường bến cảng hiện nay đang đối mặt với sự phức tạp do nhiều tác nhân khác nhau về xã hội, kinh tế, chính trị và văn hóa Điều này tạo ra thách thức trong việc quản lý thông tin và cung cấp dịch vụ chất lượng trong bối cảnh cạnh tranh gay gắt Để giải quyết vấn đề này, cảng cần tăng cường kết nối trong toàn bộ chuỗi logistics, qua đó thúc đẩy hợp tác và chia sẻ thông tin giữa các bên liên quan Sự kết nối này không chỉ cải thiện thông tin liên lạc giữa các nhà khai thác vận tải mà còn nâng cao việc chia sẻ các phương pháp tốt nhất, cải thiện liên kết vật lý giữa các quốc gia, đảm bảo quy trình liên tục cải tiến, giảm thiểu tai nạn nghiêm trọng và phát triển các mô hình kinh doanh sáng tạo Thành công của kết nối này phụ thuộc vào việc ứng dụng công nghệ thông tin, truyền thông và điều khiển, giúp thu thập dữ liệu trong chuỗi cung ứng để đưa ra quyết định kịp thời và chia sẻ thông tin hiệu quả với các bên liên quan.
1.1.2 Đặc điểm của cảng thôngminh
Trong bối cảnh toàn cầu hóa và giải phóng thương mại quốc tế, sự gia tăng số lượng cơ quan phối hợp với các cảng đã làm cho việc quản lý thông tin trở nên khó khăn hơn, đòi hỏi cảng phải cải thiện thời gian và chất lượng dịch vụ Để đối phó với sự phức tạp này, việc tăng cường kết nối trong toàn bộ chuỗi hậu cần cảng là cần thiết, giúp nâng cao sự hợp tác và chia sẻ thông tin giữa các bên liên quan Sự gia tăng nhanh chóng số lượng container vận chuyển yêu cầu các nhà quản lý cảng phải tự động hóa các hoạt động và thiết bị để đảm bảo chất lượng dịch vụ kịp thời Hai yếu tố chính là kết nối toàn bộ chuỗi hậu cần và tự động hóa, tạo thành nền tảng cho khái niệm cảng thông minh mang tính cách mạng.
Tăng khả năng cạnh trang giữa các thiết bị đầu cuối cảng
Tự động hóa hoạt động
Sự phức tạp của chuỗi logistics
Sự kết nối giữa các chuỗi logistics
Hệ thống thông tin thông minh
An ninh mạng Tàu thông minhContain er thông minhVận hành tự động
Từ hai trụ cột này tạo thành cơ sở cho khái niệm cảng mang tính cách mạng gọi là “Cảng thông minh” (Sơ đồ 1.2)
Sơ đồ 1.2 Những trụ cột chính của cảng thông minh
Từ đó đặc điểm cảng thông minh đó là sự kết nối và tự động (Sơ đồ 1.3)
Sơ đồ 1.3 Hệ thống cảng thông minh
- Sự kết nối của toàn bộ chuỗilogistics
Hệ thống thông tin thôngminh
1.1.2.1 Sự kết nối với nhau của toàn bộ chuỗi logisticsc ả n g
Cảng thông minh là một hệ thống kết nối toàn diện trong chuỗi logistics, phản ánh sự gia tăng lưu lượng hàng hóa giữa các quốc gia Sự thay đổi này đã nâng cao vai trò của việc trao đổi thông tin trong các cảng, thúc đẩy các cảng lớn trên thế giới tìm kiếm giải pháp kết nối hiệu quả hơn Việc chia sẻ thông tin, áp dụng các phương pháp tốt nhất và thành lập các liên doanh đã trở thành yếu tố then chốt để phát triển các giải pháp kỹ thuật trong ngành cảng.
Trên thực tế, việc thực hiện thành công kết nối trong toàn bộ chuỗi logistics cảng cho phép
- Cải thiện và tạo thuận lợi cho trao đổi thươngmại
- Kiểm soát và lập kế hoạch trong thời gianthực
Phát triển cảngt h ô n g minh
1.2.1 Khái niệm về phát triển cảngbiển
Phát triển là quá trình tiến hóa của xã hội và cộng đồng dân tộc, trong đó các nhà lãnh đạo áp dụng chiến lược và chính sách phù hợp với đặc điểm lịch sử, chính trị, kinh tế, văn hóa và xã hội để tạo ra sự tăng trưởng và tiến bộ Mục tiêu chính của phát triển là nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân, tạo ra việc làm và tăng thu nhập mà không làm ảnh hưởng đến tài nguyên môi trường.
Phát triển cảng biển không chỉ đảm bảo sự tăng trưởng và hiệu quả cho các doanh nghiệp khai thác mà còn tạo ra việc làm và thu nhập cho người lao động Đồng thời, nó góp phần tăng ngân sách cho nhà nước và địa phương, hỗ trợ các hoạt động sản xuất, kinh doanh Quan trọng hơn, phát triển cảng biển cần gắn liền với việc bảo vệ môi trường sinh thái, đảm bảo không gây ô nhiễm môi trường nước, không khí do rò rỉ dầu mỡ, khói, bụi và rác thải, đồng thời bảo vệ hệ sinh thái biển.
1.2.2 Những tiêu chí phát triển cảng thôngminh
Hiện nay, xu hướng phát triển cảng biển trên thế giới đang chuyển mình theo hướng cảng thông minh, kết hợp công nghệ số với các phương pháp khai thác truyền thống Điều này giúp tối ưu hóa hoạt động cảng, giảm chi phí khai thác, kiểm soát ô nhiễm, và sử dụng năng lượng một cách hiệu quả Đồng thời, việc áp dụng công nghệ cũng góp phần phòng ngừa sự cố môi trường, hạn chế phát thải khí nhà kính và giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu.
Những tiêu chí phát triển theo hướng cảng thông minh được xây dựng trên 4 nhóm chính đó là cơ sở hạ tầng, công nghệ, quản lý, và môi trường
1.2.2.1 Về cơ sở hạ tầng
Việc hiện đại hóa cơ sở hạ tầng cảng biển và ứng dụng công nghệ thông tin đồng bộ sẽ tối ưu hóa quy trình xếp dỡ hàng hóa, rút ngắn thời gian giải phóng tàu hàng và nâng cao hiệu quả hoạt động dịch vụ cảng Điều này đóng góp quan trọng vào xu hướng phát triển cảng biển thông minh.
Cơ sở hạ tầng thông minh tại các cảng, bao gồm cả phần cứng và phần mềm, giúp nâng cao hiệu quả và tính bền vững thông qua việc thu thập, xử lý và chia sẻ dữ liệu theo thời gian thực Thông tin về lưu lượng giao thông của tàu thuyền, phương tiện vận chuyển, tình hình tại các bến container và các hoạt động chính như kho container trống và bãi đậu xe được cung cấp cho quản lý cảng và người sử dụng dịch vụ Luồng thông tin này hỗ trợ quyết định nhanh chóng và chính xác cho cảng và khách hàng, từ đó tăng năng suất, giảm chi phí, nâng cao khả năng cạnh tranh, giảm lượng khí thải và tiết kiệm năng lượng.
1.2.2.2 Tiêu chí phát triển thông minh theo hướng côngnghệ
Tiêu chí phát triển thông minh trong lĩnh vực công nghệ bao gồm việc ứng dụng các công nghệ và phần mềm hiệu quả trong quản lý cảng, đảm bảo chất lượng đường truyền và tỷ lệ sử dụng phần mềm cao Các dịch vụ cảng điện tử được triển khai tại các cảng cũng là một phần quan trọng trong tiêu chí này.
Cách mạng công nghệ trong ngành hàng hải đang diễn ra mạnh mẽ với sự xuất hiện của các thiết bị như cần cẩu điều khiển từ xa, xe tải tự lái và nhiều hệ thống sáng tạo khác, nhằm nâng cao hiệu quả dỡ tàu Tại cảng Shanghai, Trung Quốc, các con tàu đã được tự động nạp nhiên liệu và xếp dỡ nhờ vào cần cẩu tự động, trong khi xe tải tự lái đảm nhận việc vận chuyển container từ bãi Tất cả các hoạt động này được điều phối từ một trung tâm điều khiển từ xa Tương tự, cảng Rotterdam, Hà Lan, đã phát triển một bảng điều khiển kỹ thuật số mới, thay thế cho các phương pháp truyền thống, nhằm cải thiện giao tiếp giữa thuyền trưởng và các nhà điều hành thiết bị đầu cuối Hệ thống này sử dụng cảm biến Internet vạn vật (IoT) để thu thập dữ liệu về thủy triều, độ bền và khả năng hiển thị của gió, từ đó giảm thời gian chờ tàu và tự động hướng dẫn lộ trình cho tàu.
Sử dụng công nghệ Blockchain để cải thiện kết nối cảng có thể giúp liên kết các hệ thống từ chủ hàng, nhà khai thác cảng đến bên vận chuyển Công nghệ này cho phép ghi lại và theo dõi hàng hóa một cách chính xác, đồng thời đảm bảo dữ liệu được chia sẻ nhanh chóng Nhờ đó, luồng đi của hàng hóa được tăng tốc và đơn giản hóa, mang lại hiệu quả cao hơn cho toàn bộ quy trình vận chuyển.
1.2.2.3 Tiêu chí phát triển thông minh về quảnlý
Tiêu chí quản lý bao gồm mức độ áp dụng quản lý tự động và tỷ lệ đầu tư vào hạ tầng cảng biển Ngoài ra, các chính sách hỗ trợ của chính phủ cũng đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy các hoạt động tại bến cảng.
Cảng biển đóng vai trò là cửa khẩu quốc tế quan trọng cho nhiều quốc gia, được phát triển để đáp ứng nhu cầu vận chuyển hàng hóa ngày càng tăng Chính sách của chính quyền và các cơ quan quản lý có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của cảng biển.
Mô hình chính quyền cảng tại Đức hoạt động theo kiểu chủ cảng (Landlord Ports), trong đó Nhà nước sở hữu và đầu tư xây dựng cảng cùng các công trình hạ tầng cần thiết Các công ty tư nhân sẽ đấu thầu để khai thác, quản lý cảng và đầu tư vào các cơ sở trên cảng như văn phòng, kho bãi và thiết bị bốc xếp Chính quyền cảng, thuộc chính quyền thành phố, hoạt động như một cơ quan dịch vụ công theo cơ chế thị trường dưới sự giám sát của Ban giám sát Thành phố cung cấp kinh phí cho chính quyền cảng nhằm xây dựng hạ tầng, bảo đảm an toàn hàng hải, và duy tu bảo dưỡng các cơ sở hạ tầng Chính quyền cảng chịu trách nhiệm về hạ tầng giao thông và kỹ thuật trong vùng cảng, kết nối với mạng lưới giao thông quốc gia và đảm bảo các vấn đề môi trường Các kế hoạch phát triển lớn được quyết định bởi chính quyền địa phương và thực thi bởi chính quyền cảng, trong khi một số kế hoạch đầu tư nhỏ hơn do chính quyền cảng tự thực hiện.
Chính quyền cảng sẽ lập kế hoạch đầu tư hạ tầng đồng bộ để cho thuê khai thác, đồng thời phát triển hệ thống bến cảng phù hợp với nhu cầu thị trường Điều này giúp tập trung các nguồn lực xã hội vào việc đầu tư hạ tầng kết nối sau cảng và luồng vào cảng, đảm bảo toàn bộ hệ thống hoạt động hiệu quả.
Tất cả các cảng biển ở Trung Quốc đều thuộc sở hữu và quản lý của Chính phủ Trung ương, với Bộ Giao thông vận tải chịu trách nhiệm quản lý chung Ở cấp địa phương, các chính quyền cảng tại mỗi tỉnh thành đảm nhiệm các chức năng hàng hải như cảng vụ, hoa tiêu và kiểm soát giao thông cho tất cả loại tàu biển Trung Quốc đã tích lũy kinh nghiệm trong việc đầu tư phát triển hạ tầng cảng biển và thu hút nhà đầu tư thông qua chính sách mở cửa, khuyến khích đầu tư nước ngoài và cho phép tư nhân tham gia xây dựng và khai thác cảng.
Tiêu chí môi trường đóng vai trò quan trọng trong phát triển cảng thông minh và bền vững Hoạt động khai thác cảng biển toàn cầu đang chuyển mình theo hướng "xanh hóa", tìm kiếm sự cân bằng giữa bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế Xu hướng này không chỉ giúp kiểm soát ô nhiễm mà còn khuyến khích sử dụng năng lượng hiệu quả, phòng ngừa rủi ro môi trường và giảm phát thải khí nhà kính, góp phần giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu.
Các cảng có thể gây ô nhiễm môi trường qua giao thông đường bộ, đường biển và các hoạt động tại cảng, dẫn đến khí thải, ô nhiễm tiếng ồn, ô nhiễm nước và chất thải Những vấn đề này không chỉ giảm phúc lợi xã hội mà còn đe dọa sự sống còn của các sinh vật Điều này tạo ra thách thức lớn cho các cảng và ảnh hưởng đến khả năng cạnh tranh trong tương lai Để giải quyết các vấn đề môi trường hiện tại, cảng thông minh áp dụng các giải pháp như Hệ thống quản lý môi trường (EMS), kiểm soát khí thải và quản lý nguồn nước.
1.3 Bài học kinh nghiệm về phát triển cảng thông minh từ một số cảng trên thế giới
1.3.1 Phát triển cảng biển thông minh tại cảngBarcelona