Các động lực của chuyển đổi số logistics cảng biển nói riêng và logistics nói chung là: (1) Giảm chi phí logistics. Các tổ chức triển khai các công nghệ mới để đơn giản hóa việc cộng tác với các tổ chức khác và do đó giảm chi phí trao đổi thông tin và thực hiện các giao dịch, các quy trình gọn gàng hơn, tự động hơn và không có lỗi giúp giảm chi phí; (2) Cải tiến quy trình hoạt động. Sử dụng công nghệ số làm cho các quy trình hiệu quả hơn và đáng tin cậy hơn; (3) Đáp ứng/thích ứng với sự thay đổi hành vi và kỳ vọng của khách hàng; (4) Xử lý lượng lớn dữ liệu, minh bạch dữ liệu. Nhiều bên liên quan (các doanh nghiệp hậu cần hàng hải, giao nhận và đại lý) buộc phải chấp nhận những thay đổi trong lĩnh vực vận tải biển và chuyển sang các phương pháp hiệu quả hơn bằng cách triển khai các công nghệ có thể thu thập và xử lý lượng lớn thông tin (với chi phí hiệu quả cách), cũng như cải thiện sự hợp tác của các bên liên quan và tính minh bạch của dữ liệu dọc theo chuỗi vận tải.

Các rào cản đối với chuyển đổi số logistics cảng biển: chi phí triển khai cao, chất lượng kết nối Internet ra nước ngoài thấp, người ra quyết định lạc hậu với công nghệ, mức độ phổ biến của công nghệ kỹ thuật số hiện đại (ví dụ như Blockchain) thấp, đối tượng của ngành này là hàng hóa, do đó tâm lý ngại thay đổi, sợ rủi ro.

Lĩnh vực cảng và hậu cần đang thực hiện các chiến lược chuyển đổi công nghệ và kỹ thuật số ở một mức độ nhất định.

Singapore

- Singapore đã ra mắt Cơ chế một cửa quốc gia đầu tiên trên thế giới vào năm 1989, qua đó số hoá và sắp xếp hợp lý các quy trình phê duyệt giấy phép thương mại. Với hơn 35 cơ quan chính phủ hiện đang thực hiện nền tảng này, chính phủ đã thay đổi tư duy của mình từ “kiểm soát thương mại” sang “tạo điều kiện thương mại”. Ngày nay, giấy phép, chứng từ có thể được chấp thuận thông qua các phương tiện điện tử, trong vòng vài phút. Cơ chế một cửa quốc gia nâng cao hiện đang trong quá trình thực hiện, nhằm tích hợp nhiều giao dịch B2B nhất có thể vào một nền tảng kỹ thuật số duy nhất.

- Chuyển đổi kỹ thuật số logistics cảng biển Singapore tập trung vào nguyên tắc 3D: digitalization (số hóa), decarbonization (khử các bon) và disruption (chia sẻ) để tạo ra ngành công nghiệp vận tải biển hiệu quả hơn, an toàn hơn và bắt kịp xu thế cạnh tranh trong môi trường kĩ thuật số.

+ Sáng kiến Cảng thế hệ tiếp theo 2030: Tuas Terminal, một siêu cảng thông minh và bền vững. Singapore lấy nền tảng kỹ thuật số để tối ưu năng suất và hiệu quả khai thác cảng biển. Ngoài hệ thống cảng vật lý, Cảng Tuas sẽ là một cảng kỹ thuật số và tự động. Những cải tiến kỹ thuật số như Digitalport @ SG và Hệ thống Just-in-Time sẽ hợp lý hóa quy trình thông quan tàu, cho phép hoạt động đúng lúc và cải thiện thời gian quay vòng của tàu trong cảng. Thiết bị cảng tự động hóa và điện khí hóa sẽ nâng cao năng suất.

DigitalPORT @ SG, Cổng thông tin kỹ thuật số dành cho các giao dịch theo quy định một cửa, là hệ thống một cửa hàng hải của Singapore sẽ đóng vai trò là cổng thông tin một cửa cho các giao dịch quản lý hàng hải và dịch vụ cảng. Cổng thông tin này sẽ hợp nhất tối đa 16 ứng dụng/hệ thống riêng biệt mà trước đây phải thực hiện qua ba cổng riêng biệt của 3 cơ quan khách nhau (MPA, Cơ quan quản lý xuất nhập cảnh (ICA), Cơ quan Môi trường Quốc gia (NEA)) thành một dịch vụ thông quan cảng tích hợp. Điều này dự kiến sẽ tiết kiệm cho ngành vận tải biển khoảng 100.000 giờ lao động hàng năm. DigitalPORT @ SG cũng sẽ trao đổi dữ liệu với các hệ thống của cộng đồng cảng như Portnet và Jurong Port Online để nhận thông tin liên quan tại các bến cảng.

Hệ thống Just in time (JIT):

Hệ thống Lập kế hoạch và Điều phối JIT là nền tảng chung cho việc đặt dịch vụ hàng hải nhằm tạo điều kiện chia sẻ thông tin hiệu quả. Thông tin cập nhật theo thời gian thực về thời gian tàu đến cảng, thời gian đón hoa tiêu trên tàu và thời gian cập cảng tại nhà ga sẽ được cung cấp thông qua bảng điều khiển cho các bên liên quan được ủy quyền như ICA, chủ tàu, đại lý tàu biển, nhà khai thác bến và nhà cung cấp dịch vụ. Điều này sẽ hỗ trợ việc ra quyết định và cho phép điều phối, lập kế hoạch và phân bổ nguồn lực cảng tốt hơn giữa các bên liên quan. Tương tự như vậy, có thể chia sẻ trước tình trạng sẵn có của bến, hoa tiêu, tàu kéo, sà lan boongke, nguồn cung cấp cho tàu và các dịch vụ cảng khác để các tàu gọi có thể điều chỉnh tốc độ ra khơi, tuyến đường hoặc thời gian đến tại các địa điểm khác nhau trong cảng. Bằng cách đưa ra kế hoạch và điều phối theo thời gian thực, hệ thống JIT giúp giảm bớt gánh nặng hành chính của những người sử dụng cảng.

+ MPA cũng đang phát triển Trung tâm Dữ liệu hàng hải Singapore dưới dạng kho lưu trữ dữ liệu một cửa nhằm hỗ trợ cho việc phát triển, thử nghiệm các ứng dụng và dịch vụ kỹ thuật số tiên tiến cho ngành Hàng hải.

+ Vào tháng 6/2019, MPA đã phát hành Sách hướng dẫn số hóa hàng hải, một hướng dẫn thực tế, toàn diện nhằm mục đích giúp các công ty hàng hải đẩy nhanh quá trình chuyển đổi số của họ, ngay cả trong bối cảnh đại dịch đang diễn ra.

+ Vào tháng 10 năm 2019, MPA đã giới thiệu nền tảng cảng chuyển đổi số có tên là SGTM, một hệ thống số hóa giúp hợp lý hóa các thủ tục giấy tờ khổng lồ và các giao dịch quy định, bao gồm cả giấy tờ tùy thân và độ đảm bảo mà các tàu phải đạt được khi vào cảng. Hệ thống hợp nhất 16 biểu mẫu riêng biệt trên nhiều cơ quan thành một ứng dụng duy nhất, nền tảng này ước tính sẽ tiết kiệm tới 100.000 giờ làm việc mỗi năm.

+ Singapore hiện đang có kế hoạch mang tầm cỡ toàn cầu với chiến lược "digitalOCEANS" của mình, chiến lược này sẽ "cho phép kết nối từ cảng này đến cảng khác một cách liền mạch, trao đổi thông tin hiệu quả và giao dịch hiệu quả trên chuỗi vận tải biển.

- Đồng thời, Singapore cũng đã xây dựng Kế hoạch Kỹ thuật số Công nghiệp Vận tải Biển (IDP). Đây là một sáng kiến ​​chung của Cơ quan Phát triển Truyền thông Infocomm (IMDA), Enterprise Singapore (ESG) và SkillsFuture Singapore (SSG), là một phần của Chương trình Kỹ thuật số SME Go giúp việc chuyển đổi kỹ thuật số trở nên đơn giản đối với các doanh nghiệp vừa và nhỏ. Nó cung cấp cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ một hướng dẫn từng bước, dễ sử dụng, hỗ trợ họ trong việc áp dụng các giải pháp kỹ thuật số.

+ Các giải pháp kỹ thuật số dành riêng/hỗ trợ cho doanh nghiệp vừa và nhỏ trong ngành: Để dễ dàng áp dụng công nghệ kỹ thuật số của các DNVVN, Cơ quan hàng hải và cảng Singapore (MPA) và Cơ quan Phát triển Truyền thông Infocomm (IMDA) đã xây dựng một danh sách các giải pháp kỹ thuật số hàng hải cụ thể cho các cơ quan tàu biển, công ty bến cảng và các DNVVN để đáp ứng nhu cầu của họ. Lượng tiền tài trợ để áp dụng danh sách các giải pháp kỹ thuật số dành riêng cho hàng hải là 70%, giới hạn ở mức 30 nghìn đô Sing mỗi Năm tài chính cho mỗi doanh nghiệp SME đăng ký. Các giải pháo bao gồm: ChartDesk là một phần mềm sáng tạo được thiết kế để cho phép hợp tác giữa các đội khai thác tàu thương mại và các cơ quan cảng; Gleematic AI Robotic Process Automation (RPA) – trợ lý ảo; hệ thống quản lý đơn hàng, hệ thống quản lý tàu biển, hệ thống đặt hàng, …

Đức

Cơ quan quản lý cảng Hamburg (HPA) đã bắt đầu dự án SmartPORT để thúc đẩy tăng trưởng kinh tế bền vững của cảng, tối đa hóa lợi ích cho khách hàng tại cảng và cư dân địa phương, giảm thiểu các tác động môi trường. Dự án bao gồm hai khía cạnh – dịch vụ hậu cần SmartPORT và năng lượng thông minh. Thứ nhất, dịch vụ hậu cần của smartPORT gồm: (a) sử dụng thu thập dữ liệu tối ưu và chia sẻ thông tin nhanh chóng; và (b) cho phép các nhà cung cấp dịch vụ và đại lý chọn nhiều phương tiện vận chuyển hiệu quả cho hàng hóa của họ. Thứ hai, HPA hướng đến việc cung cấp năng lượng và di chuyển thân thiện với môi trường và giảm tiêu thụ nhiên liệu. Khía cạnh năng lượng của smartPORT tập trung vào ba lĩnh vực cốt lõi của năng lượng tái tạo, hiệu quả năng lượng và tính di động. Thông qua năng lượng SmartPORT, HPA có thể hạn chế sự phụ thuộc vào nguồn điện được tạo ra theo các thông thường cũng như giảm lượng khí thải và tiết kiệm tiền.

HPA đã triển khai nền tảng truyền thông đám mây dựa trên IoT để lập kế hoạch hoạt động, từ thông báo cho tàu về địa điểm và thời gian cập cảng đến thông báo ô tô chở hàng và cần trục của không gian được phân bổ của chúng. Dữ liệu được thu thập từ cổng liên tục hợp nhất và phân tích. Cảm biến, hệ thống camera và đèn thông minh được cài đặt trên đường giám sát giao thông, đảm bảo môi trường làm việc an toàn, sà lan di chuyển dễ dàng khi lưu lượng truy cập bão hòa, v.v. Ngoài ra, một dịch vụ theo dõi thông minh được cung cấp cho người dùng sử dụng phần mềm và cảm biến.

Vào tháng 4 năm 2017, Cảng Hamburg cũng đã giới thiệu Hệ thống lạnh CTAS, hệ thống này hoàn toàn tự động hóa việc giám sát các container lạnh. Hệ thống Reefer CTAS này tự động quản lý nhiệt độ và độ ẩm của các thùng chứa lạnh sau mỗi 15 phút và được liên kết tự động với Hệ thống vận hành cảng (TOS). Thông qua dự án SmartPORT, HPA đang đạt được những hiệu quả tuyệt vời mà trước đây không có. Với một hệ thống trong đó tất cả các nguồn lực liên quan đến cảng như tàu, xe tải, cần cẩu, giao thông luồng và nhân lực, v.v., được liên kết trong thời gian thực, HPA đã giảm 75% chi phí hoạt động của cảng  và giảm tắc nghẽn cảng 15%.

Bài học rút ra từ HPA smartPORT là có thể triển khai hợp tác công tư. Chính quyền thành phố và hơn 200 công ty có một hệ thống hợp tác lẫn nhau, vì vậy HPA được coi là một ví dụ toàn cầu về thành công phát triển và quản lý cảng thông minh.

Hàn Quốc

Hàn Quốc là quốc gia bán đảo, vì vậy hơn 90% khối lượng thương mại của Hàn Quốc phụ thuộc vào hậu cần hàng hải. Với tầm quan trọng của hậu cần cảng trong thương mại ngày càng tăng, Chính phủ Hàn Quốc đã thúc đẩy cảng tự động hóa và thông tin hóa hệ thống bằng tài liệu điện tử từ những năm 1990. Trong những năm 2000, họ đã xây dựng một cổng phổ biến (được gọi là Yes! u-Port) với một Cổng và công nghệ phổ biến (u-IT) để đơn giản hóa công việc và tiện lợi cho người dùng.

Các ứng dụng trong quản lý, vận hành cảng tại Hàn Quốc:

- Hệ thống thông tin quản lý cảng (Port-MIS)

- Cơ chế một cửa quốc gia

- TOS (hệ điều hành đầu cuối)

- GCTS (hệ thống theo dõi container toàn cầu)

- GICOMS (Trung tâm thông tin về an toàn và an ninh hàng hải)

- VTS (dịch vụ giao thông tàu)

- Hệ thống điều hướng điện tử về liên lạc hàng hải thông minh.

- Hệ thống dịch vụ hậu cần cảng thông minh (Smart Port) do Chính phủ Hàn Quốc xây dựng để thúc đẩy liên kết các ngành liên quan và tạo ra một mô hình tăng trưởng mới bằng cách chuyển sang xu hướng logistics hàng hải toàn cầu.

Chính phủ Hàn Quốc đã và đang tiến hành các dự án thí điểm và R&D khác nhau để cho phép thiết lập các cổng thông minh dựa trên công nghệ 4IR phù hợp với công nghệ phát triển và môi trường toàn cầu đang thay đổi, bao gồm:

• Một dự án R&D hợp tác giữa nhiều bộ để phát triển và thử nghiệm tàu tự hành cho các cảng thông minh;

• Dự án phát triển dịch vụ hàng hải của Hàn Quốc sử dụng mạng thông tin liên lạc LTE hàng hải (ví dụ: giám sát tàu dễ bị tổn thương, boong tàu giám sát từ xa và hỗ trợ tuyến đường an toàn tối ưu, v.v.);

• Một dự án thử nghiệm để chia sẻ thông tin theo dõi vận chuyển hàng hóa bằng cách sử dụng một chuỗi khối để trao đổi thông tin hậu cần.

Hà Lan

Cảng Rotterdam đã ứng dụng tối ưu hóa thông tin cập cảng - PRONTO (Điểm hẹn cảng của các hoạt động hàng hải và cảng). Cổng thu thập dữ liệu từ các bên liên quan đến cảng và sử dụng nó để tính toán ước tính tối ưu về thời gian đến cảng (ETA) và thời gian ước tính của điểm đến (ETD). Do đó, các tàu ghé cảng Rotterdam được giảm thời gian chờ đợi trung bình 20%. Cảng Rotterdam cũng chia sẻ thông tin dữ liệu giữa các bên liên quan theo thời gian thực như: các thông tin trên cảng, thông tin về các thiết bị vận hành, thông tin vận hành tàu và môi trường, thông tin hàng hóa. Cảng vụ cũng đã thiết lập một nền tảng kỹ thuật số để cải thiện dịch vụ cảng và giúp cho hoạt động hoàn toàn tự chủ (như AI) thông qua một cổng thông minh. Khi hoàn thành xây dựng hệ thống này, Cảng Rotterdam có thể dự kiến ​​sẽ trở thành Cảng AI đầu tiên trên thế giới.

Mỹ

Cảng Los Angeles là cảng lớn nhất ở Hoa Kỳ và đang xử lý khoảng 1/5 mặt hàng nhập khẩu vào trong nước. Việc chuyển đổi kỹ thuật số của các cảng yêu cầu sử dụng cao nhất dữ liệu có sẵn trên toàn bộ chuỗi cung ứng bằng cách thu thập dữ liệu và phân tích dữ liệu. Cảng của Los Angeles đã ra mắt một nền tảng chia sẻ dữ liệu "Portal Optimizer" vào tháng 8 năm 2017 dựa trên đám mây, được hỗ trợ bởi máy học và kiến ​​thức chuyên môn trong ngành. Nó cung cấp dữ liệu vận chuyển được số hóa an toàn và thông tin chi tiết theo thời gian thực.

Cảng cung cấp cho các chủ hàng, hãng tàu, nhà khai thác cảng và các bên tham gia các thông tin để quản lý và lập kế hoạch tương tác của họ với cảng. Cảng Los Angeles sau đó đã mở rộng chương trình bao gồm tất cả các container. Cảng cũng đã công bố "các thỏa thuận thương mại" giá trị lên đến 12 triệu đô la Mỹ, hỗ trợ khoảng 9 triệu TEU, hơn 15.000 xe tải các nhà cung cấp và hàng nghìn nhà nhập khẩu hàng hóa. Cảng Los Angeles dự đoán hiệu quả lợi nhuận từ 8% đến 12%.

Ấn Độ

Bộ Thương mại (tương tự như Bộ Công Thương của VN) chủ trì đề xuất xây dựng nền tảng Logistics Ấn Độ (I-Log). Nền tảng này bao gồm 4 nền tảng thành phần: Nền tảng logistics Hàng hải, Nền tảng logistics đường bộ/đường sắt, Logistics Hàng không và Logistics thương mại điện tử trong nước.

Đối với Logistics hàng hải (cảng biển), Bộ Thương mại, Bộ Giao thông và Hiệp hội cảng Ấn Độ đã ký kết thỏa thuận hợp tác, giao cho Hiệp hội cảng Ấn Độ chủ trì xây dựng, vận hành, duy trì nền tảng logistics cảng (hệ thống cộng đồng cảng Ấn Độ).

Nền tảng này sẽ tích hợp các bên liên quan trong hàng hải gồm: Cơ quan quản lý chuyên ngành cung cấp dịch vụ chứng nhận hậu cần (chứng chỉ, tiêu chuẩn hàng hóa…), Cơ quan tài chính ngân hàng, Doanh nghiệp dịch vụ logistics; cơ quan quản lý cảng.

Đây là nền tảng duy nhất để thực hiện tất cả các hoạt động cốt lõi logistics hàng hải (xuất khẩu, nhập khẩu, dịch vụ logistics, khai báo hải quan, vận chuyển hàng hóa…); thanh toán trực tuyến; trao đổi tài liệu, thông tin theo thời gian thực, nhanh chóng, minh bạch, giảm chi phí và thời gian để thực hiện các hoạt động thương mại cảng biển và hậu cần; tự động hóa quy trình thông quan hàng hóa qua cảng; đẩy nhanh các thủ tục xuất nhập cảnh, quá cảnh hàng hóa; tăng cường tính minh bạch giữa cơ quan nhà nước với các doanh nghiệp.

Cách thức triển khai:

- Hiệp hội cảng đặt đầu bài (yêu cầu, thiết kế), chọn nhà thầu. Nhà cung cấp dịch vụ CNTT sẽ cung cấp, vận hành, triển khai các thành phần CNTT theo các điều kiện hợp đồng với Hiệp hội cảng, lấy ý kiến ​​đóng góp của các bên liên quan và cung cấp nhân lực CNTT cho vận hành và bảo trì hệ thống.

- Hiệp hội cảng huy động tài chính, nguồn lực để chi trả cho nhà thầu. Việc chi trả tương tự như thuê dịch vụ CNTT của VN (nhà thầu xây dựng theo thiết kế, yêu cầu hệ thống, đưa ra yêu cầu chất lượng dịch vụ cung cấp, giám sát, giảm trừ chi phí khi vi phạm …).

- Hiệp hội cảng thực hiện tuyên truyền, quảng bá, thu hút sử dụng nền tảng; Ký kết hợp đồng, quan hệ đối tác và sắp xếp cung cấp dịch vụ của nền tảng; Xác định và thu phí người dùng, phí đăng ký, phí giao dịch, v.v

- 3 cơ quan nhất trí thỏa thuận thành lập 1 cơ chế/cơ quan để giám sát triển khai nền tảng này. Ủy ban giám sát gồm đại diện từ Bộ Thương mại & Công nghiệp, Bộ Hàng không Dân dụng, Bộ Giao thông Đường bộ & Đường cao tốc, Bộ Đường sắt, CONCOR, Bộ Hàng hải và Hải quan.

- Nhóm kỹ thuật cũng được thành lập để xem xét các quy trình, tiêu chuẩn hóa và hài hòa với Các chuyên gia CNTT và chuyên gia lĩnh vực từ thương mại, IPA, MOC, MOS và các cơ quan chính phủ tương ứng.

- Bộ Thương mại, Bộ GTVT có trách nhiệm hỗ trợ, mở rộng kết nối, tích hợp các hệ thống của các bên liên quan trong phạm vi quản lý của các bộ này tới nền tảng.

- Chính phủ (Bộ Thương mại, Bộ GTVT) “áp đặt” quy định mang tính bắt buộc các cảng phải kết nối tới nền tảng này (thời hạn 20/7/2019). Tuy nhiên, không có hình phạt hoặc chế tài nào.

Nguyễn Trung Kiên

Tài liệu tham khảo:

1. https://www.joc.com/technology/india-digital-ports-platform-gains-users-after-government-pressure_20190725.html.

2.https://www.unescap.org/sites/default/d8files/event-documents/SmartPortDevelopment_Feb2021.pdf

3. https://www.mpa.gov.sg/web/portal/home/maritime-companies/research-development/industry-digital-plan

4. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0040162521003115#bib0035