本项目依托工程“厦门港海润码头全智能化改造”是国内首个传统集装箱码头全港区、全流程的智能化改造创新工程，被列入《交通运输领域新型基础设施建设行动方案（2021—2025年）》智慧港口建设重点工程。针对传统集装箱码头存在“生产要素协调难、集疏港流量不均衡、生产作业难以动态调整”等重大问题，在“不影响生产、不改变原有堆场平行布置方式、不做港区隔离、不替换原有设备”前提下，围绕“传统集装箱码头智能化转型升级”目标，开展“传统集装箱码头全港区全作业链智能化改造成套技术”研究，具有“投资小、见效快、可复制、可推广”的示范效果。主要技术内容如下：

（1）研创了传统集装箱码头全港区全作业链传统工艺多系统融合升级自动作业工艺及系统。

首创传统集装箱码头全智能化改造技术路径，创新了传统集装箱码头智能化改造的作业工艺，即在平行布局堆场的码头中，采用“自动化单小车岸桥+IGV与有人内集卡混编+码头前沿混合锁站+自动化轮胎吊+外集卡”的作业工艺，IGV与内外集卡为无物理隔离混行；自主研创了融合智慧物流信息平台的码头iTOS系统，实现全智慧港区全作业链向港口物流前端的延伸。

（2）突破了传统码头轮胎吊自动作业与IGV智能协同作业及水平运输混行组织新方法。

突破了传统四绳两驱轮胎吊的堆场自动作业技术瓶颈，实现传统四绳两驱轮胎吊的自动化升级改造。通过滑模控制技术实现轮胎吊的自动防摇，构建线性回归模型实现轮胎吊大车/小车精准定位；基于深度学习辨识方法和激光雷达扫描技术，突破IGV与岸桥、IGV与轮胎吊的实时精准对位技术，研发了IGV与单小车岸桥、轮胎吊、堆高机等智能协同作业的智能水平运输管理系统。研发了单小车岸桥、轮胎吊和堆高机与IGV智能协同作业的设备调度管理系统，实现IGV在码头内的全场景自主作业，攻克了IGV和内外有人集卡的码头全场景混行作业管控技术，发明了IGV小路径动态规划、随机交互和变道策略，构建了码头实时交通控制策略及算法。

（3）创建了港口行业首个物理隔离的双核心的工业控制级5G专网。

构建了全国港口行业首个物理隔离的双核心工业控制级5G专网，为国内首次采用小型核心网下沉模式，可实现5G、波导管和有线网络冗余及无缝切换。基于TSN时间确定通信技术和冗余路径的多发选收功能，建立自主智能判别及修复的多模态通信机制，满足码头远程操控工业控制级无线通信需求。

（4）提出了传统集装箱码头智能化改造的原则和管理方法。

创新了不影响生产、不改变原有堆场平行布置方式、不做港区隔离、不替换原有设备的“四不”传统集装箱码头智能化改造的原则；创新了边生产、边改造、边调试、边上线的“四边”改造管理方法。形成了“投资小、见效快、可复制、可推广”的传统集装箱码头智能化改造新模式。

项目获得发明专利6项、实用新型专利2项、软著13项，发表论文16篇。主编团体标准2项，参编国家标准2项，参编行业标准2项，参编团体标准1项，。获得首届国企数字场景创新专业赛生产运营类二等奖（国资委）、中国四星智慧港口等奖项。

项目攻克了传统四绳两驱轮胎吊的堆场自动作业技术瓶颈，抓箱成功率在96%以上，放箱误差小于4厘米且放箱成功率在90%以上，标准工况效率在25mov/h以上。IGV台时搬运效率3.4循环/小时。厦门港海润码头2022年吞吐量98万标箱、利总3222万元，2023年吞吐量93万标箱、利总4722万元。