如果你不熟悉即时航行的概念，它是一种精益战略，通过实时数据交换协调港口、码头和船舶运营。
其目标是实现更好的物流规划，从而减少拥堵和更平稳的运营，同时减少燃油消耗和排放。
为了取得成功，它需要航母的船队运营中心、舰桥和运营协调中心之间的透明度和协作。
开学第一天智能港口峰会与会者接受了概念验证和小组讨论，讨论的主题是沃西勒汉堡船舶协调中心(高压输电),海上嘉年华，和必维国际检验局-世卫组织在汉堡港实施了这一新程序。
这些公司详细介绍了他们如何成功实施并测试了一种新的解决方案，即在现实生活条件下，通过船岸之间的无缝数据交换，实现最佳港口到达。该解决方案原则上已获得必维国际检验集团的批准，以满足船级社的网络安全要求。
背景
在概念验证之前，Gerald Hirt（HVCC总经理）详细说明了港口和码头的来源，以及它们将如何为下一阶段的合作做好准备。
虽然港口始于当地的港口社区系统，但从那时起，它们已发展成为连接第一的行业平台，合作是与合作伙伴无缝协作的关键。
十多年前，汉堡港意识到合作的必要性，HVCC是由两个相互竞争的集装箱码头运营商——汉堡港、汉堡哈芬物流公司（HHLA）和汉堡EUROGATE集装箱码头股份有限公司（CTH）组成的合资企业。
“我们是如何在汉堡港实现这一目标的？我们的做法正好相反。”
-Gerald Hirt，HVCC董事总经理
“这不仅仅是关于HHLA和CTH，它是关于整个港口社区和直接和间接连接的竞争对手，”赫特指出。“在这段旅程开始的时候，有一个想法，就是要实现一件事，及时到达，在港口和船只之间建立一条连接线，我们想知道如何才能关闭这条连接线。”
去年，HVCC协调了3000多艘大型船舶驶入汉堡，约3000-4000艘支线船舶和400多个组织与它们的平台相连。
“我们是如何在汉堡港实现这一目标的？我们做了相反的方式，”赫斯特惊呼。
HVCC没有先搭建平台，然后再搭建运营流程。在过去的十年中，他们对这个过程进行了微调，因此平台也随之调整。
随着平台的发展，他们意识到自己扮演着独特而协调的角色，在过去几年中，他们努力说服利益相关者与他们的系统共享数据和操作视图。
“所以，我们收到了所有这些数据，加上50000个船只位置，每分钟我们的系统中就有800个地理参考位置。“这样，你就对北欧的情况有了一个完美的了解，”赫特继续说，“然后我们协调驶向汉堡港的船只，在这种情况发生的同时，我们正在与所有共同工作的利益相关者分享这一信息，从而可以看到港口的单一运营情况汉堡。”
正是在这一点上，HVCC设想的生态系统超越了单纯的港口观。
在过去的十年里，航运业一直在优化船只，而且除了船只和这些船只所运行的生态系统之外，还可以发现其他好处。
最大的机会在于港口和船只之间。两个港口之间不协调的船只会导致等待时间过长，从而导致高速行驶。这会导致燃油消耗量增加，从而增加排放量。
为了实现这些目标，各方都需要参与。你需要港口，航母，你需要技术提供商来实现这一点。这可不是一件容易的事。
这个旅程是关于效率和数字化的，另一种看待它的方式是，它是一种协作，是一种相信海运业有一个共同目标要实现的信念。
及时，从不迟到
嘉年华海事高级航海总监迈克尔•萨尔兹曼（Michael Salzmann）表示：“自2015年以来，我们与我们的舰队运营中心建立了非常牢固的关系，该中心在汉堡进行管理。
“在一年的时间里，我们有1500次周转，如果其中一次周转被推迟，可能造成150万欧元的财务损失。”
-迈克尔·萨尔兹曼，嘉年华海事高级航海总监
要实现准时到达，需要大量的协调工作。
“对我们来说太晚是个大问题，”萨尔兹曼继续说，“我们每年有大约7000个港口，37艘船。在一年的时间里，我们有1500次周转，如果其中一次周转被推迟，可能会造成150万欧元的财务损失。”
对于一家每年运送1200万乘客的公司来说，物流问题可能是一个令人头痛的问题。包租新的航班，改变集装箱、公共汽车和火车的路线，以及装载冷冻货物的物流集装箱——当船舶到达时，一切都需要在现场对齐。如果船不在那里，那么这可能会造成更大的问题。
萨尔兹曼指出，Hirt已经联系到他，询问他们是否可以寻求改善他们的关系，以及如何使他们的两个操作更有效-从一个系统到另一个系统。
在这个时候，他们开始了一个大的行政程序，看看如何才能及时改进。
“我们和沃西拉一起试过。我们是从电子海图显示系统（ECDIS）设备上完成的，该设备通过中间件直接连接到卫星系统和港口系统。该系统提供了船长预计何时到达，以及港口希望船只何时到达的实时信息。
考虑到邮轮在组织上已经很高效，可能很难理解参与区域贸易协定交换数字化项目的好处或原因。然而，萨尔兹曼指出，嘉年华希望减少他们的行政工作量，减少排放量，从不想迟到到港口。
他接着表示，嘉年华有幸在业内取得了一些第一，并热衷于探索有利于嘉年华的机会。
谈到单一港口系统在管理全球港口准时到达方面的价值，萨尔兹曼说：“我们的大部分航行都是在夜间进行的——通常一艘游轮在晚上航行，第二天早上在下一个港口停靠。”
“因此，如果我们意识到在21:00，一艘船由于恶劣天气或任何问题而延误，并且我们知道这艘船将晚点到下一艘船，传统上需要通知下一个排队的人。
“此人可能正在睡觉或身体不适。然后，此人需要向港口官员或运营中心发送电子邮件。这种通信可能无法立即看到，需要与电话联系。再说一次，排队的下一个人可能没有收到这个信息，或者无法联系上，”萨尔兹曼继续说。
“这可能会对靠泊产生多米诺骨牌效应——管理和人工工作量会给靠泊带来不便。如果这种信息和通信能够以数字化的方式存在，那么它将大大有助于简化这一过程，”萨尔兹曼补充说。
陆上优化
从港口的角度来看，Hirt指出，船只的延迟到达每年都会对汉堡港造成严重破坏。
“大约有8 000-9 000次船只停靠，大约9 000艘驳船，6万辆卡车，去年我们有大约190万辆卡车从港口地区的码头运送或提取货物。赫斯特说：“像汉堡这样的内陆港口，数量庞大，这意味着它们必须非常有创新精神，并且要超前思考。”。
汉堡港是一个潮汐港，需要考虑到规则和条例以及一些航海因素，这些因素增加了额外的复杂性——潮汐、风和易北河上的交通。
“这是我们在建立船舶协调中心时想要解决的问题，我们早在船舶驶往汉堡港之前就开始了这个过程，”赫特继续说。“大约四年前，一家航空公司要求我们写下他们的船到达汉堡港的确切时间，”他补充说。
这一要求导致HVCC制定通道计划，其中包含详细的航海信息以及汉堡之前港口的建议出发时间。他们向承运人建议了一套中转舱，并在易北河进近处提供了时间和到达吃水。这一创新将被汉堡港的所有集装箱运输公司所采用，并将演变成一种稍微不同的格式，以涵盖近年来更广泛的海运部门。
“我们自己想，我们仍然可以做得更好，我们可以找到更有效的方式在所有不同的利益相关者之间进行沟通，”赫斯特继续说，“我们提出的问题是，如果我们与航母直接连接，并与船上的ECDIS设施直接连接，这样我们就可以获得允许与岸上组织（如HVCC）、港务局和承运人进行无缝通信？这将使我们认识到真正的准时到达。”
“同时，通过制定通行计划，我们大大减少了温室气体的排放量。”
–Gerald Hirt，HVCC董事总经理
Hirt认为这是他们在像Navi Port这样的系统中预见到的优势之一，因为他们将拥有更高的能见度。
“我们已经知道他们的船只在哪里，但我们与船只没有任何直接联系。这对我们作为终端子公司非常重要，因为我们希望优化终端资源规划，”Hirt观察到。
赫特指出：“在汉堡港，我们的基础设施非常有限，我们需要最有效地利用港口的每一平方米和水资源。”。他还说：“与此同时，通过制定通行计划，我们大大减少了温室气体的排放量。”。
在评论这种性质的解决方案将如何改变一种局面时，赫斯特惊呼道：“过去10天，北欧出现了非常恶劣的天气状况。北欧所有港口都受到了某种程度的影响。从推迟到终止行动，我们什么都有。例如，如果班轮运输业的所有系统都停滞不前，我们就必须重新规划所有通过北欧的船只。
“我们的团队无法统计这段时间内我们打了和接到的数千个电话，我无法告诉你收到和发送了多少电子邮件，多少版本的通行计划必须重新创建，因为事情变化太快了。如果人们可以想象，在这段时间里，所有这些驶向汉堡港的60-80艘船只都与这一系统相连，我想影响就显而易见了。”
他补充说，这种系统最大的好处之一是不需要按下按钮。
赫斯特总结说：“所有利益相关者都与该系统有联系，所有的航空公司都确切地知道他们应该在汉堡之前什么时候从港口启航，以及这些船只是如何通过北欧航行的。”。
技术支持
虽然Wärtsilä的解决方案倾向于从海边看，但它们安装在5万艘船只上。因此，他们认为，在他们的影响范围内，它对引领行业走向可持续发展具有强烈的响应性。
“我们通过将所有利益相关者连接到该项目的智能生态系统中，专注于优化运营。”
-Matteo Natali，Wärtsilä港口业务发展总经理
国际海事组织的目标是，到2030年，每艘船的平均排放量减少40%，到2050年，世界船队的温室气体排放总量减少50%——按目前该行业的增长率计算，将减少70%左右。
许多人认为，要达到这一目标，没有什么灵丹妙药，单靠一台更好的发动机或一种更好的燃料是不可能实现的，但要实现这一目标，必须综合运用各种不同的方法。技术、替代燃料和运营优化被认为是实现这些目标的重点领域
“我们通过将所有利益相关者连接到这个项目的智能生态系统中，专注于优化运营，”Wärtsilä的港口业务发展总经理Matteo Natali说。
2019年11月，瓦锡兰推出了他们的舰队作战解决方案（FOS）——一套基于连接的电子海图信息系统的连接模块。
“世界上35%的舰队都安装了WärtsiläECDIS设备，我们可以将这个ECDIS连接到FOS云解决方案。在云计算中，我们有一套服务，可以用来优化从船的驾驶台到岸上的舰队操作中心的路线。他们都在同一个系统上工作，所以他们可以很容易地交换数据和通信。
他接着说，“我们的一个产品叫做高级智能路由，这个系统允许机长自动为某一航次定义一条航线，并根据天气、洋流、地形等因素不断优化航线，我们相信这给船舶运营商带来了很大的价值，因为它使他们能够安全有效地航行。
然而，有一个因素遗漏了，港口。
“人们可以随心所欲地优化航线，但当到达港口时，如果码头没有做好接收船只的准备，它可能不得不抛锚等待——这最终意味着时间被浪费了。
马特奥指出：“我们决定在这个解决方案中添加一个额外的元素，沃尔锡勒将在今天的智能港口峰会上正式推出这个解决方案，它被称为沃尔锡勒纳维港。”。
Navi port是一个中间件，用于将船舶连接到港口，并允许交换建议的到达时间和估计到达时间。终端将推荐到达时间（RTA）直接发送到船舶导航系统。机长看到弹出的消息，从这一点上机长可以接受的时间，路线和速度，然后自动调整为准时到达。
“信息是双向的，码头总是能直接从电子海图信息系统（ECDIS）上看到船只的预计到达时间（ETA）”，马特奥继续说，“从港口方面看，所有进港交通的能见度都比较高，而且对特定船只的要求到达时间的通信也非常方便。”
这里的关键是灵活性和互操作性，这些对于使这个系统工作是必不可少的。连接港口和船只的网络越广，所有利益攸关方国家的利益就越大。
“这是我们在汉堡使用的解决方案，在本例中，我们连接了嘉年华的两艘船只，‘AidaSol’和‘AidaPerla’，它们直接连接到HVCC。现在，这些信息不再发送PDF文件，而是直接传送到这两艘船的ECDIS设备上。从这里船长可以看到和接受信息，他们的旅程也相应地得到了优化，”纳塔利说。
通过互联解决方案，网络安全成为对话的一个重要部分。在谈到这种联系和沟通如何不会增加各方的风险时，纳塔利说，“在瓦锡兰所做的一切都是按照最高标准进行的，以确保我们在遵守和行业要求方面是最新的。对于这个项目，我们采取了额外的步骤，并让第三方必维国际检验集团（Bureau Veritas）参与进来，进行专门的审计和评估。
智能安全船
“这个项目最吸引人的部分之一是我们有嘉年华、瓦锡兰和HVCC与我们合作。这是我加入海事部门5年来第一次看到这样的事情，”Bureau Veritas智能船舶全球技术领导者Najmeh Masoudi Dionne说。
船级社大量参与港口认证和活动，2015年，必维国际检验集团启动了一项新计划，名为“智能船舶计划”。该计划是由他们的客户，特别是船东发起的，因为他们正在实施内部优化。他们被问到连接到海岸会对船舶的安全产生怎样的影响，因为船级社会以惯例的方式涵盖船舶安全问题。
马苏迪·迪翁说：“我们被特别问到船东实施这些新技术将要承担的风险。“虽然网络安全不是船级社核心业务的一部分，但该计划是在客户的帮助下启动的，最初确定了他们希望实施新技术的不同区块。”
“传统上，未连接或隔离的系统风险很小，但一旦连接到机载、云或陆上系统，风险就会急剧增加。”
-Najmeh Masoudi Dionne，Bureau Veritas智能船舶全球技术领导者
Masoudi Dionne讲述说，他们的一些客户正在研究通过实施半自动防撞系统实现智能导航，一些客户希望实施性能优化以实现准时到达，一些客户希望通过自动化提高船上安全性。
“通过这些对话，互联互通被确定为这些解决方案的核心。传统上，未连接或隔离的系统风险很小，但一旦连接到船上、云上或陆上系统，风险就会急剧增加，”Masoudi Dionne说。
“作为一个船级社，我们的首要任务是确保船舶的安全。要做到这一点，我们需要确保网络安全要求在新技术上得到实施，这些新技术将连接到云端、陆上或海上，因为它们都是连接在一起的——从一艘智能船开始，我们正朝着一个拥有智能港口的智能生态系统迈进，”她补充说。
2017年，必维国际检验集团（Bureau Veritas）还与一些客户（技术提供商、船东、经理和运营商）成立了一个技术委员会，以寻求航运业最佳网络安全的要求。当时，IMO没有任何网络安全要求，国际船级社协会（IACS）也没有任何要求。公司决定通过建立一套要求来帮助他们的客户。
“在研究许多现有的网络安全文件时，船级社发现一些文件在海事行业是有效的，但许多文件不是。我们为我们的行业创建了一个量身定制的解决方案，并在一个名为659号. 起初，这是一个建议，以业界，但它已成为一个要求，“补充说，马苏迪迪翁。
由于必维国际检验局现在可以认证船舶、制造商或网络安全解决方案提供商，Masoudi Dionne说正是这种经验将船级社带到了该项目中。
她说：“我们审查了Navi港的技术规范和设计，经过几周的评估和各方要求的落实，以确保所有安全措施到位，以减轻许多风险。”。
下一个即将到来
从港口的角度来看，HVCC的Gerald Hirt指出，他们将谈论集装箱运输，他们有一个想法，包括散货船前往汉堡港使用相同的技术。
Wärtsilä的Matteo Natali表示，他们将通过与码头运营或港口管理系统的不同供应商签订的合作伙伴关系，在全球范围内接近港口，“我们正在与他们建立联系，其想法是以最大的灵活性尽可能快地扩展规模。”
嘉年华海事（Carnival maritical）的迈克尔•萨尔兹曼（Michael Salzmann）指出，从运营角度来看，他们希望在整个船队推出这种性质的解决方案。他认为，如果有一个可用的标准，如果他们的船只和港口都使用一个共同的系统，那就更容易了。
必维国际检验局的Masoudi Dionne希望嘉年华和其他船东能够实现这些类型的系统。“作为一个阶级社会，我们期待着一个后备计划。类似于失效模式分析吗？”
她补充说，这将是他们从海上安全方面所做评估的一部分，公司将研究下一步。她补充说：“这可能是在进一步研究这一系统的实施情况，而不是在航运方面。”。
最后，关于港口和码头演变的辩论非常激烈，然而，准时制航运的这一成就表明，这一演变将由四个关键因素支撑：可信的协作、标准的应用、制定数据交换规则和采用使能技术。
