智慧港口聚力数字技术创新未来******
作为联通全球经济的重要基础性行业,航运业承担着全世界90%以上的贸易运输。一方面,百年变局叠加世纪疫情,航运业面临多重挑战,数字化成为实现降本增效的必然选择;另一方面,航运业拥有丰富的数字化场景资源,通过智慧港口建设赋能航运业,数字技术也迸发出巨大的新活力。在航运业与数字技术深度融合的大趋势下,筑牢智慧港口数字底座成为业界共识。
构建智能水平运输系统
在建成全球首个“智慧零碳”码头的天津港,一辆辆智能水平运输机器人正在井然有序地装卸货物;码头调度室的大屏上,一组组数据显示着当前码头的运转情况。工作人员介绍说,码头以前是力气活,大型设备上、码头边、集卡车里都需要人。现在整个码头装卸作业基本看不到人了,全是自动化操作。
据天津港第二集装箱码头有限公司总经理杨荣介绍,“智慧零碳”码头项目建设过程中遇到的最大现实需求与挑战来自于水平运输系统。在扇形水平运输的工艺下,会人为形成复杂交通流的路口,甚至可能会出现八向车流在同一路口交汇的情况,需要基于所有的多任务的优先级路线分配以及交通流量的全分配。此外,包括人机交互区域的安全问题、缓冲区并行的交通控制和车路协同问题等,都成为自动化集装箱码头破局的关键。
为了解决这些问题,天津港携手华为打造了首个面向L4级无人驾驶的智能水平运输系统,有效解决了交通过程中出现的解耦等问题。此外,这一系统还面向不同供应商的无人驾驶产品提供了良好的兼容性。目前这一系统已安全稳定运行了长达一年的时间,运达数与可靠性都达到了国际先进水平。
在全球单体规模最大、智能化程度最高的集装箱码头——上海洋山港四期自动化码头,操作员在百公里外推动手柄即可操控码头桥吊、轨道吊等设施,时延仅为百微秒。这是上港集团联合华为首次将F5G(第五代固定网络)技术应用在港口超远程控制作业场景,实现智慧港口运营模式升级。
“远程操控系统已经成为港口改造的重要组成部分,F5G技术的出现恰逢其时地解决了港口的远程操控问题。”上港集团哪吒港航智慧科技(上海)有限公司总经理黄桁介绍,“通过首次在港口应用F5G技术,我们搭建了整个港口的全光网高速公路,使得设备时延降到微秒级,未来这个高速公路将不仅仅提供远程操控,也将承载数据管理与传输等重要工作,为大规模的计算和新技术的应用提供广阔的平台。”
华为公路水运口岸智慧化军团CTO岳坤表示,没有人再怀疑新建码头要做自动化和智能化,现有码头的自动化和智能化改造也提上日程,水平运输的自动化则是当前自动化码头建设或改造中的重点和难点。随着5G和无人驾驶技术的日益成熟,加之港口又是典型的封闭和低速运营场景,因此利用5G网络+无人驾驶IGV(智能导引车)来实现港口的水平运输自动化就成为集装箱码头全流程自动化作业建设的行业趋势。
夯实智慧港口安全基石
随着航运业积极开展数字化转型,安防、远程控制、水平运输、业务协同等行业应用与联接、云、计算、AI、5G等ICT(信息与通信)技术正加速走向协同,ICT基础设施已逐步成为港航企业的核心生产系统之一。
在业界专家看来,要实现全球航运业数字化转型,依然面临不少挑战,其中之一是大数据互联互通问题。在整个航运业营运过程中会产生大量数据,但是各方信息系统差异较大,存在“不愿共享、不会共享、不敢共享”等顾虑,目前还无法实现更有效的数据交换与联通。更为重要的是数字化的网络安全问题。从2017年马士基受到网络攻击开始,航运业就成为网络攻击的重点目标。虽然整个行业对此关注度很高,也投入了不少成本和精力,但伴随着数字化加速,网络攻击的风险也在增加,亟须夯实安全基石。
据杨荣介绍,为了进一步提升可靠性与安全性,天津港“智慧零碳”码头项目采用了华为提供的数据底座,整个云平台以及设施和管理的相关数据都会汇集到数据库里,通过云与数据底座拉通数据,支撑所有不同的系统正常运转。在真实的攻防演练行动中,码头的主机被列为攻击目标,在长达15年的模拟真实攻击时长中都未出现被攻破的情况,这一系统的可靠性与安全性甚至优于一些银行和医院,其数据安全性可见一斑。
“由于自动化码头的远程操控时延要求非常低,如果为安全问题增加一些标准与规则可能会严重影响到生产效率。”黄桁表示,如今在F5G智简全光网的部署与实施下,不仅能够天然免疫ARP攻击(局域网最常见的一种攻击方式),也加快了信息连接传输过程中加密解密的速度。
值得注意的是,根技术安全是筑牢智慧港口数字底座的应有之义。对此,岳坤认为,要用先进替代先进。第一个先进指技术领先,第二个先进指先进来这个领域。经过这几年持续的研发投入,华为可以提供全栈先进的自主可控方案,包括鲲鹏、欧拉、高斯等系列软硬件自主可控平台,已经在各行业得到广泛的应用。据工信部的数据,仅欧拉操作系统就装机超过了170万台服务器。华为与山东港、上海港、中运海运等港航企业已经在安全防护、国产化、人工智能算力中心等方面开始探索,助力港航企业打造全栈安全的数智基座。
引领智慧航运创新未来
在近日举行的“ICT新技术使能智慧港口,释放行业数字生产力”论坛上,交通运输部水运局副局长柳鹏表示,随着新一轮科技革命和产业变革的深入发展,未来五年是加快建设世界一流港口的关键时期,也是重要机遇期。
面对重大产业机遇,今年1月国家发改委印发的《“十四五”现代流通体系建设规划》提出,全面推动智能航运建设,打造智慧港口,提升港口装卸、转场、调度等作业效率。国内各大港口也加快了转型升级步伐。据杨荣介绍,今年10月,天津港“智慧零碳”码头吞吐量突破了100万标准箱,打造的“中运海运天秤座”号集装箱货轮,船时效率达到了一年百万标准箱,今年即可实现当年投产当年盈利。洋山港四期自动化码头相关技术负责人也透露,未来将建立全域智能化管控系统,将云计算、大数据、人工智能等技术手段结合起来,实现安全监督更精准、设备维保更智能、生产作业更高效、港口生产更环保,真正推进自动化码头向智慧化码头落实落地。
今年8月18日,“智慧港口全球创新实验室”在天津揭牌。这个由华为、天津港等行业头部企业与多家知名高校、科研院所联合成立的创新实验室,将打造从“技术攻关”到“应用落地验证”及“商业价值”产学研用的完整闭环,推动港口产业数字化创新。“目的是打造一个行业连接器,通过这个实验室,我们希望能共同解决行业的难题,形成行业的标准,树立行业的样板,共同做强做大智慧港口。”岳坤表示。
日前举行的2022华为全联接大会期间,华为还发布了智能闸口、智能理货、F5G远控自动化等智慧港口解决方案及5G智能单兵、察打一体融合指挥等智慧口岸方案。
“当前,数字化、智能化已经成为各个行业的趋势。将数字技术与基础设施相融合,推进新型基础设施建设,是推动行业发展的重要路径。”华为公路水运口岸智慧化军团CEO马悦表示,“未来,华为公路水运口岸智慧化军团将持续加强在联接、计算、人工智能等领域的投入,在技术架构和工程实现上持续创新,与行业客户、伙伴一起,聚焦智慧港口ICT新技术应用,释放数字生产力。”(经济参考报记者 吴蔚)
提升生态系统多样性、稳定性、持续性(认真学习宣传贯彻党的二十大精神)******
习近平总书记所作的党的二十大报告着眼全面建设社会主义现代化国家全局,部署了推进生态文明建设的战略任务和重大举措,指出要“提升生态系统多样性、稳定性、持续性”。我们要深入贯彻落实习近平生态文明思想,推动落实党的二十大确定的生态系统保护任务举措,夯实生态文明建设的根基。
我国生态系统保护工作取得历史性成就
党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央以前所未有的力度抓生态文明建设,开展了一系列根本性、开创性、长远性工作,生态文明建设从认识到实践都发生了历史性、转折性、全局性变化,美丽中国建设取得重大进展。通过深化生态文明体制改革,实施山水林田湖草沙一体化保护和系统治理,持续推进污染防治攻坚战,我国生态保护工作取得了历史性成就、发生了历史性变革。
(一)生态文明理念深入人心。习近平总书记传承中华优秀传统文化,顺应时代潮流和人民意愿,站在新时代坚持和发展中国特色社会主义、实现中华民族伟大复兴中国梦的战略高度,围绕生态文明建设创造性提出一系列新理念新思想新战略,深刻回答了为什么建设生态文明、建设什么样的生态文明、怎样建设生态文明等重大理论和实践问题,形成了习近平生态文明思想,为推进美丽中国建设、实现人与自然和谐共生的现代化提供了方向指引和根本遵循。生态文明建设写入党章和宪法,实现了党的主张、国家意志、人民意愿的高度统一,成为全党全社会的共识和行动。
(二)生态保护制度体系更加健全。党中央统筹推进生态文明体制改革,组织实施主体功能区战略,建立健全自然资源资产产权制度、国土空间开发保护制度,构建“多规合一”的国土空间规划体系,建立以国家公园为主体的自然保护地体系,健全生态保护补偿制度、生态环境损害赔偿制度、生态文明建设目标评价考核制度和责任追究制度等,充分发挥制度管根本、管长远的作用。颁布实施长江保护法、湿地保护法,修改土地管理法、森林法,推进制定黄河保护法等,生态保护法律制度日趋严密。
(三)生态安全格局得到优化。以青藏高原、东北森林带、北方防沙带、南方丘陵山地带、海岸带和长江、黄河等大江大河为骨架,以国家重点生态功能区为支撑,构建国家生态安全屏障,编制实施全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划。完成耕地和永久基本农田、生态保护红线、城镇开发边界的划定工作,全国划定陆域和海域生态保护红线319.11万平方公里。基本完成自然保护地的整合优化,实现了各类自然保护地不交叉不重叠。设立三江源、大熊猫、东北虎豹、海南热带雨林、武夷山等第一批国家公园,保护重要生态系统的原真性、完整性。
(四)生态系统质量稳步提升。推动天然林保护、国土绿化,加强水土流失和荒漠化治理。国土“三调”显示,2009—2019年,林地、草地、湿地、河流水面、湖泊水面等面积增加2.6亿亩。2012—2021年,全国森林覆盖率由21.63%提高到24.02%,我国成为世界上森林资源增长最多的国家。1999—2019年,全国荒漠化和沙化土地面积连续20年实现“双缩减”。2012—2021年,全国地表水优良水体比例由61.6%提高到84.9%,显著改善了河湖和湿地生态状况。2018年7月以来,违法围填海的规模由以往一年几百上千公顷下降到三年累计十几公顷,得到根本性遏制;实施“蓝色海湾”整治、红树林保护修复专项行动等,修复岸线和滨海湿地,大陆自然岸线保有率保持在35%以上。
(五)生物多样性保护有效加强。实施濒危物种拯救工程等,发布陆生野生动物“三有”名录和重要栖息地名录,大熊猫、朱鹮、亚洲象、藏羚羊等濒危物种种群数量稳中有升。实施长江流域重点水域10年禁渔,恢复流域水生态和生物多样性。成功举办《生物多样性公约》第十五次缔约方大会第一阶段会议,发布《昆明宣言》,设立昆明生物多样性基金,支持发展中国家生物多样性保护。积极推动联合国2030年可持续发展议程框架下的海洋领域可持续发展目标落实。
但是也要看到,我国生态本底脆弱,陆域生态极脆弱和脆弱区约占48%,生态系统保护任重道远;人与自然关系复杂,叠加全球气候变化带来的不确定性,对一些重大专业问题的认识还不够深入;生态系统保护取得的成效还是阶段性的;等等。我们必须以钉钉子精神持续加强生态保护,推动我国生态环境状况得到根本改善。
准确把握生态系统保护的总体要求
党的二十大报告强调,必须牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,站在人与自然和谐共生的高度谋划发展。这为进一步推进生态保护提供了总方向、总方针和总要求。
(一)正确认识人与自然的关系,推进人与自然和谐共生的现代化。党的二十大报告指出:“大自然是人类赖以生存发展的基本条件。尊重自然、顺应自然、保护自然,是全面建设社会主义现代化国家的内在要求。”我国建设社会主义现代化国家的一个重要特征,就是要实现人与自然和谐共生。大自然是包括人在内的一切生物的摇篮,人与自然是生命共同体。习近平总书记指出:“人类可以利用自然、改造自然,但归根结底是自然的一部分,必须呵护自然,不能凌驾于自然之上。”在处理人与自然的关系上,要坚持有取舍、守底线,控制向自然的无度索取,限制过度利用自然的不合理行为,包括那些虽然在技术和工程上可行,但违背伦理和自然规律的行为,为自然守住安全边界和底线,真正构建和谐共生的人与自然关系。
(二)正确处理发展和保护的关系,坚定不移地走生态优先、节约集约、绿色低碳发展之路。党的二十大报告指出:“统筹产业结构调整、污染治理、生态保护、应对气候变化,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,推进生态优先、节约集约、绿色低碳发展。”生态环境问题归根到底是发展方式和生活方式问题,是由资源过度开发、粗放利用、奢侈浪费造成的。我国的基本国情决定了我们不能复制西方国家走过的现代化道路,必须坚持节约资源和保护环境的基本国策。习近平总书记指出:“建立健全绿色低碳循环发展经济体系、促进经济社会发展全面绿色转型是解决我国生态环境问题的基础之策。”推动经济社会发展全面绿色转型,稳定平衡的生态系统是根本基础。这就要求我们必须坚持生态优先,强化国土空间规划和用途管制,牢牢守住耕地和永久基本农田、生态保护红线等空间管控底线;贯彻全面节约战略,通过资源节约集约利用支撑高质量发展,从源头上减少对生态系统的影响;推动产业和能源结构调整,促进实现碳达峰碳中和,以稳定可持续的生态系统减缓和适应气候变化。
(三)正确把握生态系统整体和生态要素之间的关系,推动山水林田湖草沙一体化保护和系统治理。生态系统由生物与环境组成,通过能量流动、物质循环、信息传递构成统一整体。习近平总书记指出:“人的命脉在田,田的命脉在水,水的命脉在山,山的命脉在土,土的命脉在林和草,这个生命共同体是人类生存发展的物质基础。”生态系统作为一个有机系统,不是各部分生态要素的机械组合,其功能通过系统整体得以发挥。实施生态系统保护不能头痛医头、脚痛医脚,必须统筹山水林田湖草沙等自然生态各要素,实行一体化保护和系统治理,从而增强生态系统循环能力、维护生态平衡。要尊重自然环境地带性分布规律、生态系统演替规律等,坚持宜林则林、宜灌则灌、宜草则草、宜湿则湿、宜沙则沙,科学实施保护修复。比如,植树造林是生态建设的主要手段之一,但干旱、半干旱地区则要以草灌为主恢复生态,如果大规模植树造林就有可能打破区域大气降水、地表水、土壤水、地下水之间的转化平衡,过度疏干地下水,反而影响生态系统的稳定性。
(四)正确处理绿水青山与金山银山的关系,为人民群众提供更多优质的生态产品。推进生态文明建设,既要绿水青山,也要金山银山;绿水青山就是金山银山。处理好二者的关系,关键是树立正确的发展观和政绩观。习近平总书记指出:“良好生态环境是最公平的公共产品,是最普惠的民生福祉。”我们追求的发展,从根本上讲是为了人民生活得更好。我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾,其中生态环境质量同人民群众对美好生活的期盼相比就有较大差距。我们谋划发展,要主动回应人民群众对良好生态环境的追求。一方面,通过保护生态系统,不断提升其质量和稳定性,使之能持续提供更多优质生态产品。另一方面,发挥市场配置资源的决定性作用和更好发挥政府作用,建立健全生态产品价值实现机制,推动绿水青山向金山银山转化。
提升生态系统多样性、稳定性、持续性的任务和举措
党的二十大报告对生态文明建设作出了战略部署,明确了提升生态系统多样性、稳定性、持续性的战略任务和重大举措,我们要着力抓好落实。
(一)加快实施重要生态系统保护和修复重大工程。实施生态系统保护和修复重大工程是保障国家生态安全的重要基础。要深入实施主体功能区战略,以国家重点生态功能区、生态保护红线、自然保护地等为重点,突出对国家重大战略的生态支撑,统筹考虑生态系统的完整性、地理单元的连续性和经济社会发展的可持续性,在青藏高原生态屏障区、黄河重点生态区、长江重点生态区、东北森林带、北方防沙带、南方丘陵山地带、海岸带等“三区四带”,推动重大工程实施,筑牢国家生态安全屏障。
(二)全面推进自然保护地体系建设。自然保护地在维护全国生态安全中居于首要地位。我国已经初步建立了以国家公园为主体,由国家公园、自然保护区、自然公园构成的自然保护地体系,建立了自然保护地分类分区管控制度。要落实国家公园空间布局方案,把自然生态系统中最重要、自然景观最独特、自然遗产最精华、生物多样性最富集的区域划入国家公园。完善自然保护区布局,填补保护空白,优化现有自然保护区边界。将具有生态、观赏、文化和科学价值的森林、草原、湿地、海洋、沙漠、冰川等自然生态系统、自然遗迹和自然景观区域划入自然公园,发挥自然公园服务科研、教育、游憩的功能。推进国家公园立法,修订自然保护区条例、风景名胜区条例等,完善自然保护地法律法规体系。
(三)实施生物多样性保护重大工程。生物多样性是生物及其环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的综合,对生态系统功能发挥和结构稳定起着决定性作用。我国生物多样性保护取得积极成效,但也面临着生物栖息地破碎化、外来物种入侵等问题。实施生物多样性保护重大工程,需要优化就地保护体系,完善迁地保护体系,加强生物多样性保护优先区域的保护监管,填补重要区域和重要物种迁地保护空缺,构筑生物多样性保护网络。生物安全管理是生物多样性保护的重要内容,需要建立健全生物技术环境安全评估与监管技术支撑体系,完善监测信息报告系统和生物安全事件应急处置能力;开展外来入侵物种普查,加强互花米草、松材线虫等入侵物种的监测和治理。支持生物多样性多边治理体系,履行涉及生物多样性保护的国际公约义务,推动制定“2020年后全球生物多样性框架”。
(四)科学开展大规模国土绿化行动。国土绿化是改善生态环境、应对气候变化、维护生态安全的重要举措。要坚持科学绿化、规划引领、因地制宜,开展造林绿化和种草改良空间适宜性调查评估,确定造林种草空间并纳入国土空间规划统筹安排,实行造林绿化任务带图斑下达。要充分考虑区域水资源承载能力,坚持以水而定、量水而行,宜绿则绿、宜荒则荒,科学恢复林草植被,实施沙化土地封禁保护等。实施巩固提升生态系统碳汇能力专项行动,有效发挥森林、草原、湿地、海洋、土壤、冻土的固碳作用。
(五)推行草原森林河流湖泊湿地休养生息。我国草原、森林、河流、湖泊、湿地资源相对丰富,但长期高强度开发对生态系统的结构和功能带来不同程度损害,需要降低人为活动干扰强度,实施休养生息。要以保障草原生态安全为目标,落实禁牧、休牧和草畜平衡制度,促进草原永续利用。实施天然林保护,全面禁止天然林商业采伐,加强森林抚育。统筹水资源、水环境、水生态、水安全,加强河流和湿地生态流量管理,实施好长江10年禁渔,推动河湖和湿地生态保护修复。针对农田过度利用、土壤污染、肥力下降等问题,坚持用养结合,健全耕地休耕轮作制度,实施污染管控治理,提高耕地生产能力。
(六)完善生态产品价值实现机制和生态保护补偿制度。生态产品多数属于公共产品,不能直接通过市场方式交换,需要政府积极引导和规制,建立保护者受益、使用者付费、破坏者赔偿的利益导向机制。要完善横向补偿、纵向补偿等补偿机制,探索建立自然资源开发利用生态补偿机制,健全生态环境损害赔偿制度。推动生态产品价值评估机制,健全生态产品经营开发机制,促进生态产品价值转化。深化集体林权制度改革,统筹生态保护和林业发展,推动适度规模经营,发展生态产业,促进林权增值、林农增收。(陆 昊)