2014年交通运输部发布《关于推进港口转型升级的指导意见》，提出实现“港口发展基本实现由主要依靠增加资源投入向主要依靠科技进步、劳动者素质提高和管理创新转变”，要求提升港口装备智能化水平，支持港口企业加强科技创新，提高码头前沿装卸、水平运输、堆场装卸等关键设备的自动化、智能化水平，南沙三期进行了港口电动设备实时监控及充电智能调配一体化管理的项目研究，其主要技术内容如下： （1）基于云计算的电动流动机械调度群智能优化算法 本项目创新了港口云计算电动流动机械充电调度系统，通过构建Hadoop集群为系统提供云计算环境，并将群智能优化算法中单亲遗传算法及枚举法相融合，实现在单亲遗传算法良好兼容性的基础上融合枚举法优化算法的全局搜索能力，配合实时监测设备电量状态及港区充电桩闲忙状态，可实现自动通知车辆依据最优算法回站充电； （2）港口电动设备模块化管理技术 本项目采用了模块化的设计理念，通过CAN-BOX数据通讯盒遵循OBD通讯协议将港口电动设备化分为不同的模块，将关键部件监测点状态信息、报警信息、传感器原始信号和设备操作日志数据，利用物联网IoT数据采集技术、网络总线技术进行数据的传输，根据不同的功能和特点进行综合检测管理； （3）电池管理系统BMS技术 本项目开发了电池高温预警、电池健康评估与故障诊断系统，通过基于安时积分和扩展卡尔曼滤波SOC算法，计算SOC（电池荷电状态）、SOH（电池寿命状态）、SOP（电池功率状态）、电池均衡等实现高温预警、健康评估等功能，同时通过大数据挖掘算法解析数据库数据源实现故障点诊断和优化建议，数据源于电动设备电池、电机及各项系统传感器、数模转换器（ADC）、数字信息处理器（DSP）、数据通讯单元（CAN-OBD协议、2.4G WIFI）数据上行； （4）可视化分析及云端界面技术 搭建基础通讯网络，通过现场总线和OPC技术实现设备与上位机的互联，在设备互联的基础上搭建基于Web的可视化平台，实现设备状态、故障信息的全方位展示，可实现对电池系统的远程自动均衡、智能充放电； 本成果共申请1项专利，同时已完成科技查新，在国内具有先进性和创新性。本成果已在港口进行了试点应用，取得了显著的效果。据统计，2023年电动集装箱牵引车利用率由63.15%提升至85.11%，涨幅达21.96%，关键部位故障频次环比下降38.98%，当年产生经济效益约572万