链通江海 智启新程!中交集团创新赋能港航产业高质量发展
时间:2026-08-06 | 来源:中国交建
港航产业是经贸发展的重要支撑,也是建设现代化经济体系的先行领域。当前,数字经济与水运行业深度融合,智慧港航已成为交通强国、海洋强国建设的核心抓手。
中交集团立足疏浚主业优势,将新一代智慧绿色集成清淤装备作为切入点,坚持自主研发与国产配套,精准发力挖泥船控制系统这一关键环节,以“国产化替代+智能升级”为突破口,实现了以小切口破解产业安全与现代化需求问题的有效突破。
近年来,中交集团着力打造全球领先、智慧绿色、安全韧性的产业链条,带动引领上下游合作伙伴在关键领域突破了一批关键核心技术,依托系列大国重器、标杆智慧港区、海洋新业态布局,完整构建起覆盖“研发装备—工程建造—港口运营—物流服务—绿色拓展”的产业闭环,提升了供应链的韧性与安全水平,为大型港口等基建项目提供了坚实的自主装备保障,推动了产业自主升级。
智能疏浚重器集群
夯实智慧航道产业底座
保障国家水网安全是事关国计民生的“大问题”。中交集团将新一代智慧绿色集成清淤装备作为切入点,坚持自主研发与国产配套,成功研制“太湖之星”“太湖之光”“浚川”船等一系列国际领先的生态清淤装备,彻底颠覆了传统工艺装备,属于世界首例,在太湖、平陆运河、王瑶水库等重大工程中应用成效显著,取得了显著的经济效益和社会效益,为保障国家水网安全提供了关键装备支撑,推动清淤领域装备高端化、自主化。
“太湖之星”
天航局瞄准河湖治理领域智能绿色建设需求,从传统港航产业切入生态治理领域,量身定制一体化生态清淤船舶“太湖之星”,以技术创新、价值创造引领产业升级。一体化平台包括环保绞吸系统“太湖浚清1号”、调蓄处理系统“太湖之星1号”、脱水减容系统“太湖之星2号”三大系统,将环保绞吸、调蓄处理、脱水减容三大系统高度集成,将传统清淤所需的陆上、水上分散工序集约于一体,实现了“挖、输、处”全流程水上闭环作业。这种集约化模式将清淤综合效率提升约3倍,使项目整体能耗降低约20%,形成作业灵活、生产高效、绿色低碳、管理智能自主化的综合优势。
“通浚”轮
中交集团打造的以“天鲲号”、“新海鲟”轮、“通浚”轮、“浚广”轮等为主体的大型智能疏浚船队,搭载北斗高精度定位、水下地形智能感知、全自动疏浚控制、环保在线监测四大系统,可自主完成航道探测、淤泥清淤、深水拓浚、地形建模一体化智能作业,彻底扭转传统粗放疏浚施工模式。
“天鲲号”
“天鲲号”作为世界级重型自航绞吸船,承担重大深水航道开挖、人工岛建设、港区扩容等国家级工程任务。它1小时可将1个标准足球场挖深1米;远程输送能力超过15公里,为世界之最。该船配备了国内最先进的挖泥船智能集成控制系统,实现了泥泵运转、自动挖泥、辅助决策等高度智能化,确保持续高效开展疏浚作业。
“新海鲟”轮
2024年9月,上航局投资、振华重工建造的国内首艘双燃料动力系统大型耙吸挖泥船“新海鲟”轮,从振华重工启东基地启航,赴上海洋山港进行疏浚作业;2025年7月,随着我国长江下游地区逐渐转入洪水季,浑浊的“洪淤”如脱缰野马般涌向航道,“新海鲟”轮临危受命,投入这场捍卫航道水深的“保卫战”,守卫长江口畅通无阻。配合智能化系统,“新海鲟”轮可实时自动分配各设备电能,调整每台发动机的许用负荷,以适应各种极限情况下的功率需求。经测算,在纯气体燃料模式下,“新海鲟”轮废气排放大约可减少80%至90%的氮氧化物、20%的二氧化碳,硫氧化物、颗粒物排放近乎清零,环保指标达到国际领先水平。
“浚广”轮
2026年6月,广西北部湾海阔天宽、碧水滔滔,“浚广”轮正式进驻北海铁山港20万吨级航道工程施工,助力北部湾核心航道提质升级,为广西向海经济高质量发展筑牢坚实的海上航运保障。“通浚”轮与“浚广”轮这两艘亚洲最大耙吸挖泥船“双子星”,填补了我国3.5万立方米以上舱容等级超大型耙吸式挖泥船的空白。两船排水量均约6万吨,与辽宁舰排水量相当,堪称疏浚界“航空母舰”。两船长198米、型宽38.5米、型深18米,可在八级风浪下作业,最大挖深120米,相当于约40层楼高。未来,它们可在合规海域开展海床砂矿采集、海底管线管沟开挖与回填作业。
高端海工智能装备
升级港航智能建造体系
超大型液压打桩锤是深水港口、跨海桥梁等重大工程桩基沉桩施工所需的关键装备,其长期依赖进口是制约我国重大基础设施建设自主可控的“瓶颈”问题。中交集团以5000千焦级液压锤为“突破口”,协同永安机械开展联合攻关,通过聚焦核心元器件、液压系统、关键材料等细分领域进行精准创新,成功实现产品下线与应用,不仅完成了单一装备的关键核心技术攻关,而且实现采购成本降低30%,更以点带面,提升了供应链的韧性与安全水平,为大型港口等基建项目提供了坚实的自主装备保障,推动了智慧港航产业的自主升级。
“二航长青”号
2025年3月,广袤无垠的杭州湾海风呼啸,波涛汹涌,我国自主研发的全球最强打桩船“二航长青”号则岿然不动。随着液压锤精准落下,一根长98.5米、重约94.2吨的钢管桩以厘米级精度直抵海底。“它如同一位钢铁巨人,以强大的力量和先进的技术,为跨海大桥的建设注入新质生产力,引领桥梁建设迈向新高度。”二航局杭州湾跨海铁路桥项目设备部负责人赵昌师对新装备的首秀表现赞不绝口。
这艘全球领先的智能打桩船,船体长达130.5米,桩架最高可达150米,其国产主油缸能迸发5000吨级推力,集成厘米级北斗定位、智能桩基决策系统、实时水文感知、全自动作业管控平台,实现码头泊位、护岸结构、跨海工程、海上风电基础桩基施工精准可控、智能可调。其中,船上搭载的智能辅助决策系统,通过200多个传感器实时捕捉风浪流数据,配合远海星站差分定位技术,可在深远海实现厘米级打桩精度。2024年1月,“二航长青”号开工建造,2025年3月首战杭州湾跨海铁路桥,并与其他打桩船协同作战,仅用3个半月完成全桥钢管桩施工,刷新世界跨海铁路桥打桩作业多项纪录。2026年5月,“二航长青”号再战温福高铁瓯江公铁大桥,在短短的26天内顺利完成项目70根主墩桩基钢护筒及21根主墩先行平台钢管桩沉桩施工作业,为后续主墩桩基和主墩施工平台常态化作业创造了安全、稳定的施工条件。两次重大工程的成功实践,充分验证了“二航长青”号在复杂海况下的适应性与可靠性,它不仅大幅提升港口水工结构施工精度与建设效率,更为自动化智慧港区泊位升级、新建深水码头提供智能化建造保障。
“四航永兴”号
2024年4月,四航局自主研发设计建造的全球最大江海移动船坞——4.5万吨宽扁浅吃水型半潜驳“四航永兴”号,在江苏通州湾圆满完成当时全国最大最重海上风电安装平台浮装出海运输任务。“四航永兴”号是全球最大的宽扁浅吃水型半潜驳船,船长164米,船宽65米,型深10.2米,甲板面积10660平方米,最大下潜深度26.8米,具有宽扁浅吃水特性。该船四角设置塔楼,两座艉塔楼可通过液压顶升及滑轨装置进行移动,使“半潜驳”变为“甲板驳”,做到“一船两用”。“四航永兴”号的智能压载系统,在运输重物上驳、拖航及下潜过程中,可根据重量分布自动调节压载状态,具备智能压载调节、姿态自动平衡、全程动态监测、江海全域调度能力,可安全高效完成大型港机、码头沉箱、海上大型构件的跨江越海智能转运,打通港航工程“工厂预制、海上智能运输、现场精准安装”的全流程智能建造链条,构建起完备、高效、智能的港航工程建设配套体系。
本次完成出运的为新一代深远海大型风电安装平台,下水自重高达2.2万吨,是目前国内单体发运下水重量最大的风电安装平台。平台完成出运,标志着“四航永兴”号这艘海上巨无霸、大国重器作为国家核心海工装备承担超级船机装备海上出运任务告捷,为我国加快建设海洋强国提供了有力支撑,也为全球江海交通运输和能源安全发展提供了更加安全可靠的先进装备保障。
标杆智慧港区集群
构筑产业中枢运营核心
智慧港区是智慧港航产业价值落地、效能输出的核心中枢。上海洋山港四期、广州南沙港区四期、天津港北疆港区、宁波舟山港核心港区四大标杆港区,分别从全自动化作业、江海联运协同、零碳绿色运营、大宗散货智慧管控四个维度,构建起全国智慧港口示范矩阵。
上海洋山港四期
上海洋山港四期以全无人自动化作业为核心,依托智能岸桥、轨道吊、无人集卡、数字孪生调度系统,实现码头作业无人化、调度智能化、管理可视化,打造全球自动化集装箱码头标杆。在上海临港超远程智慧指挥中心,依托全球港口首创采用的F5G技术,工作人员远程操控岸桥、场桥完成集装箱装卸作业。“F5G大幅提升港口网络带宽、降低传输时延,让港口通信网络从低速窄带通道升级为高速稳定传输通道。”项目总体实施负责人马矜介绍道。利用F5G超低时延、高带宽等属性,超远控中心的网络传输距离可达上百公里,网络时延在1毫秒以内,数据传输实现0丢包,满足了超远距离工业控制对网络提出的各项要求,实现港口装卸设备超远程智能控制常态化作业,让装卸控制走上了“智慧高速”。
广州南沙港区四期全自动化集装箱码头
广州南沙港区四期聚焦大湾区江海联运特色,通过智能IGV集群、江海一体化调度、智慧口岸协同系统,破解内河与远洋航运信息壁垒,实现多式联运无缝衔接。港区集北斗导航、5G通信、人工智能、无人驾驶等前沿技术应用于一体,采用“单小车自动化岸桥+无人驾驶智能导引车(IGV)+堆场水平布置侧面装卸”的创新技术路线,实现全流程自动化作业。IGV依托北斗导航搭配5G通信,无需预埋传统磁钉导航设施,路径灵活多变,极大降低建设成本,同时实现24小时不间断作业,对比传统人工码头,现场用工总人数减少约60%。此外,码头所有装卸设备均采用电力驱动,全年运营能耗降低25%以上。
天津港北疆港区打造“智慧+零碳”融合样板,依托智能运输机器人、绿电智能管控、全域数字孪生平台,形成可复制的绿色智慧港口运营模式。这里的货物从装卸、转运到堆放,全部通过人工智能实现,港区年集装箱吞吐量可达200万标准箱,在堆场和货轮之间有92个承担运输任务的智能机器人,它们通过激光雷达、5G技术实现转弯、减速、避让,每跑一趟与周边设备会进行上百次信息交互。
宁波舟山港核心港区
宁波舟山港核心港区立足全球第一大港体量优势,建成覆盖集装箱、矿石、煤炭等全货类的智慧管控大脑,实现港区生产、调度、运维、监管一体化智能统筹。自2023年以来,梅山集装箱码头、金塘大浦口集装箱码头和鼠浪湖矿石中转码头三个码头试点推进智慧化改造工作,共建成自动化泊位15个,新增及改造远控和自动化作业设备225台、自动驾驶车辆247辆,核心系统国产化率、“5G+北斗”覆盖率均达到100%。
绿色海洋新兴业态
延伸港航产业价值链条
让辽阔海洋变成“蓝色粮仓”,中交集团依托传统港航工程与港口运营优势,持续向外拓展产业边界,催生智慧海洋、绿色生态新兴业态,实现智慧港航产业向下游高质量延伸,“湾区伶仃”号、“湛农1号”等即是港航产业跨界创新的典型代表。
在广东江门市新会区银洲湖畔,一场关乎海洋渔业变革方向的建造工程正如火如荼地进行着。四航局建造的“湾区伶仃”号,是全球首艘自航式水体自然交换型养殖工船,是我国海洋牧场建设的“超级装备”。
“湾区伶仃”号
“湾区伶仃”号深海养殖工船总长155.8米,型宽44米,型深24米,最大吃水深度达20米。“湾区伶仃”号项目总工程师黄晨光介绍,与传统封闭式渔船不同,“湾区伶仃”号开创性地采用15根方形立柱构建开放式水下结构,犹如一座透明的水晶宫殿。12个独立养殖舱室通过渔网分隔,形成多层次、多品种的立体养殖空间。这种设计不仅实现了养殖品种的多样化——从金鲳鱼到石斑鱼,从大黄鱼到鲈鱼,均可在此“安家落户”,更通过水体自然交换技术,模拟海洋生态循环,让鱼群在接近野生的环境中自由游弋。项目依托成熟的海上工程施工、海洋平台建设、海上智能监测技术,融合物联网生态感知、智能养殖管控、海洋环境大数据分析等数字化能力,打造智能化、生态化、现代化海洋牧场。项目将港航海上施工装备技术、海洋运维技术成功迁移应用于海洋生态修复、绿色养殖、海域智慧管控领域,打破了“港航只做基建运输”的传统认知,有效延伸智慧港航创新链、绿色价值链,推动港航产业从单一工程建设运营,向“港航+海洋生态+绿色经济”多元业态转型升级。
“湛农1号”
2024年9月,在广东省湛江市流沙湾,由广航局设计建造的国内首个自主升降海洋牧场平台——“湛农1号”第一组网箱完成定位安装,标志着该平台已具备投入使用条件。“湛农1号”由3组矩形模块共6个网箱组合而成,单个网箱长60米、宽30米、高48米,全部组装完成后,总长将达到95米,整体高度47米。网箱主体置于水下,养殖水体可达6.2万立方米,相当于25个标准游泳池的容积。
“湛农1号”网箱搭载自动投饵机、独立升降系统、光伏系统、物联网信息系统等多种现代化、自动化设施,可实现分区养殖金鲳鱼、章红鱼、黑鮸鱼等食用鱼种,能有效满足当地养殖户对不同水层养殖品种的养殖需求,极大提升养殖生产效率和质量安全水平。年养殖能力约900吨,年经济效益两千多万元。2025年9月,在第六届中国国际海洋牧场及渔业博览会上,“湛农1号”被评定为海洋牧场产业发展典型案例和先进技术。
