國家平 韓賢賢

人工智能商業(yè)的高速發(fā)展正成為推動社會發(fā)展的一種不可或缺的基礎資源。各行各業(yè)都將會實行“AL”；各行各業(yè)都具備人工智能技術的應用落地和商業(yè)前景。我國近幾年經濟的快速發(fā)展，使得國際航運業(yè)務的迅猛發(fā)展，船舶靠港的數(shù)量密度大大增加。為保護環(huán)境、節(jié)約資源發(fā)展船舶岸電迫在眉睫。

一、人工智能的概況

1.人工智能。人工智能是涉及哲學、計算機科學、心理學、語言學等前沿學科的交叉學科。它的本質就是研究如何制造出人造的機器或系統(tǒng)模擬人類智能活動的能力，以延伸人們的智能科學。在1955年Newell和Simon開發(fā)出第一套真正意義上的智能程序——“邏輯專家”。該系統(tǒng)成為人工智能發(fā)展史上一個重要的里程碑。而后，在1956年的達特莫斯（Dartmouth）會議上首次提出“人工智能”的概念。經過60多年的發(fā)展，人工智能取得了長足的進步，現(xiàn)如今已成為促進社會發(fā)展不可或缺的能量來源。從人工智能的應用可簡單分為啟發(fā)搜錄、模糊理論、專家系統(tǒng)、人工神經網絡。

2.人工智能的特征?，F(xiàn)階段人工智能具有下列五個特點：一是由以前人為的知識表達變成基于大數(shù)據(jù)驅動的知識學習技術。二是由分類型處理的多媒體數(shù)據(jù)變成跨媒體的認知、學習、推理，這里講的“媒體”是界面或者環(huán)境，而不是新聞媒體。三是追求目標發(fā)生了變化：由以前單純追求智能機器變成高水平的腦機、人機相互協(xié)同和融合。四是由聚集個體智能變成可以把很多人的智能聚集融合起來變成基于互聯(lián)網和大數(shù)據(jù)的群體智能。五是由擬人化的機器人變成智能工廠、智能無人機系統(tǒng)等更加廣闊的智能自主系統(tǒng)。

3.港口岸電系統(tǒng)中人工智能技術的現(xiàn)狀。對港口岸電系統(tǒng)進行完善，是一項工作量非常繁重的任務。要想完善該項工作，不僅需要熟悉掌握港口岸電系統(tǒng)中的電路及岸基供電設備，還需利用在設計過程中的經驗預先判定出可能會產生的問題及最優(yōu)的解決方案?，F(xiàn)階段大部分港口岸電系統(tǒng)通常應用原始的手工方式進行工作，該過程不僅未產生最優(yōu)的設計方案，而且還造成大量人力物力的浪費。目前，港口岸電系統(tǒng)用電業(yè)務的智能化還處在起步階段，港口常用的系統(tǒng)主要包括的是生產設備的使用和監(jiān)控，缺少包含港口岸電運營及港口智能用電業(yè)務的完整系統(tǒng)。針對不同工作環(huán)境下的港口岸電系統(tǒng)，缺乏規(guī)范統(tǒng)一的營運系統(tǒng)來實現(xiàn)港口岸電服務的良性循環(huán)和長遠大計，即智能化港口、綠色港口及港口園區(qū)化。近年來我國科學技術的飛速發(fā)展，人工智能被列為國家戰(zhàn)略和一系列港口岸電政策的出臺，使得港口岸電系統(tǒng)進一步的發(fā)展。現(xiàn)在的港口岸電智能用電業(yè)務系統(tǒng)的邏輯結構大致分為3層，如圖。

①終端設備層：對港口，碼頭所有電氣設備的數(shù)據(jù)收集、狀態(tài)監(jiān)控及營運數(shù)據(jù)的匯總。

②網絡通訊層：根據(jù)設備的工作環(huán)境利用不同形式的互聯(lián)網通信方式將碼頭前場岸電設備及港口岸電智能系統(tǒng)聯(lián)系起來。

③業(yè)務應用層：以岸電智能系統(tǒng)為基礎，將港口內已有的各系統(tǒng)融合，來實現(xiàn)港口所有用電設備及港口智能用電業(yè)務的運營和管理。

二、人工智能在港口岸電建設的優(yōu)勢

1.進行港口電氣設備的優(yōu)化與設計。由于港口岸電系統(tǒng)正處于起步階段，需要大量的新型電氣設備。一個產品從研發(fā)到投入生產前的研發(fā)工作需要大量的科學實驗。隨著科學技術的不斷發(fā)展，使得由人工設計轉向人工智能技術進行電氣設備的設計成為可能。人工智能輔助設計不僅大大減少了設計周期，而且還使新設計的產品科學性、實用性及兼容性更好。

2.有效預防與解決港口岸電系統(tǒng)中存在的故障與事故。在港口岸電系統(tǒng)的故障和事故的診斷上人工智能技術起著極為重要的作用，特別是對港口變壓器和配電箱的故障處理意義重大。在港口岸電系統(tǒng)營運過程中出現(xiàn)故障的機率非常高，如果故障未能及時發(fā)現(xiàn)和解決，必將會帶來巨大的經濟損失。以系統(tǒng)中變壓器出現(xiàn)故障為例。早期的處理方法是通過手機樣本進行一步步的分析研究來判斷出現(xiàn)故障的原因，該過程不僅繁瑣而且還需大量的時間，也不能準確的得出結果。假如分析結果錯誤定會帶來更嚴重的經濟損失。利用智能技術不僅可以迅速有效地解決該問題，而且判斷故障精度大大提高，從而保證整套岸電系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性與可靠性。

3.進一步優(yōu)化港口岸電系統(tǒng)中客戶終端的建設。隨著科學技術的不斷進步，智能手機的普及為優(yōu)化客戶終端的實現(xiàn)提供了條件，繼而為船東提供更高的電力服務。港口岸電客戶終端的實施，一方面實現(xiàn)了對船東用電需求的監(jiān)控，另一方面實現(xiàn)了用電信息之間的共享。 客戶終端的實施可以使船東對用電量及賬戶余額情況有一個清楚地認識，從而更好地安排工作時間，提高生產效率。賬戶余額的查詢及余額不足的預警可以避免因賬戶余額不足導致停電，造成不必要的經濟損失。

三、港口岸電智能化發(fā)展的戰(zhàn)略思考

世界各國不斷推進大氣污染防治、節(jié)能減排等相關工作。2013年我國公布了《大氣污染防治計劃》，明確指出要控制船舶靠港時的污染。船舶港口岸電技術是實現(xiàn)節(jié)能減排，控制港口城市的有效手段之一。經過五年的努力港口岸電得到快速的發(fā)展，人工智能與港口岸電相結合成為當下發(fā)展的目標。港口岸電對保護環(huán)境、節(jié)約資源做出極大地貢獻，港口岸電在營運中有許多新問題需要利用人工智能進行輔助處理，人工智能與港口岸電相結合成為不可逆轉的潮流。就中國港口岸電系統(tǒng)智能化今后的開發(fā)及應用提出以下建議。

1.在國家政策的引導下，緊跟時代步伐，結合港口岸電現(xiàn)狀，在現(xiàn)有資源下用人工智能推動岸電系統(tǒng)的升級。實現(xiàn)我國在港口岸電智能化方面對世界各國的彎道超車。

2.分析港口船舶岸電系統(tǒng)應用情況和岸電技術存在的問題。基于BF神經網絡的內?？刂破?，根據(jù)港口船舶岸電用電特點及工藝要求，組合采用模糊邏輯、神經網絡、進化計算等先進計算機算法設計出一種技術先進、運行可靠、效益顯著的船舶岸電智能輸出控制系統(tǒng)。

3.積極開發(fā)與研究新型岸電系統(tǒng)設備。開發(fā)對應軟件，特別是智能化軟件，有目的、有組織開發(fā)出擁有中國自主產權的智能化岸電設備軟件和岸電設備應用平臺，開發(fā)出最新型的港口智能岸電系統(tǒng)，并在此基礎上使我國智能岸電系統(tǒng)走在國際前列。對于國外先進的智能岸電系統(tǒng)，吸收消化外國先進設備以便提高國產化水平。在實現(xiàn)港口岸電智能化的基礎上走向世界向國外輸出中國的先進岸電系統(tǒng)及人才，實現(xiàn)岸電系統(tǒng)的國際化。

4.港口的領導與管理是促進港口岸電系統(tǒng)發(fā)展的一個重要前提。管理者只有積極采用更先進的技術和系統(tǒng)才能有效促進科研者對岸電系統(tǒng)的優(yōu)化和升級。故而，先進的現(xiàn)代管理理念為港口岸電智能化、現(xiàn)代化保駕護航。

5.人才教育是實現(xiàn)港口岸電智能化的根本。只有大力培養(yǎng)船電加油和人才培養(yǎng)，保護在岸電系統(tǒng)中各領域都擁有相對頂尖的科技和管理人才。這是實現(xiàn)我國科學技術走向世界最快的途徑。

（作者單位：上海海事大學）