智能化改造，讓傳統(tǒng)碼頭不“傳統(tǒng)”

日前，廈門(mén)港集裝箱碼頭全智能化改造項(xiàng)目被列入交通運(yùn)輸部《交通運(yùn)輸領(lǐng)域新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行動(dòng)方案（2021—2025）》，作為智慧港口重點(diǎn)工程予以推進(jìn)。廈門(mén)港務(wù)控股集團(tuán)介紹，該項(xiàng)目已進(jìn)入“百日沖刺”，計(jì)劃于今年底試運(yùn)行，將積極申請(qǐng)交通運(yùn)輸部科技示范工程。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

去年7月，作為全國(guó)首個(gè)傳統(tǒng)集裝箱碼頭全智能化改造項(xiàng)目，該項(xiàng)目正式在海潤(rùn)碼頭啟動(dòng)。其中，“全智能化改造”中的“全”，意味著全鏈條，即智能化改造覆蓋碼頭作業(yè)的全流程、環(huán)節(jié)。與新建全自動(dòng)化碼頭相比，全智能化改造具有投資小、見(jiàn)效快、建設(shè)周期短，既因地制宜又可復(fù)制、可推廣。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

除廈門(mén)港之外，國(guó)內(nèi)多個(gè)港口均已加入智能化改造行列。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

從“卡脖子”到“超級(jí)大腦”Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

海潤(rùn)碼頭是廈門(mén)港務(wù)控股集團(tuán)旗下廈門(mén)集裝箱碼頭集團(tuán)的全資子公司，位于廈門(mén)港海滄港區(qū)4—6號(hào)泊位，泊位總長(zhǎng)719米，堆場(chǎng)總面積28.5946萬(wàn)平方米，配置岸橋8臺(tái)，龍門(mén)吊22臺(tái)，最大可接納13000TEU級(jí)集裝箱船或12萬(wàn)噸級(jí)船型（15萬(wàn)噸級(jí)船型減載）。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

自2020年7月10日以來(lái)，廈門(mén)港海潤(rùn)碼頭在全國(guó)率先實(shí)施傳統(tǒng)集裝箱碼頭全港區(qū)、全作業(yè)鏈的智能化改造創(chuàng)新工程。 工程項(xiàng)目包括對(duì)8臺(tái)橋吊、22臺(tái)輪胎式龍門(mén)吊和44臺(tái)無(wú)人拖車(chē)等平面運(yùn)輸設(shè)備的改造，以及后方遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)的搭建和5G及光纖網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè)等。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

隨著碼頭自動(dòng)化程度不斷提高，廈門(mén)港現(xiàn)有的TOS系統(tǒng)已無(wú)法滿(mǎn)足碼頭智能化改造需求，建設(shè)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的TOS系統(tǒng)迫在眉睫。為此，由廈門(mén)港務(wù)控股集團(tuán)牽頭，廈門(mén)集裝箱碼頭集團(tuán)、哪吒港航智慧科技（上海）有限公司及福建電子口岸股份有限公司共同合作，于5月28日成立廈門(mén)智圖思科技有限公司，自主開(kāi)發(fā)集裝箱碼頭智能操作系統(tǒng)（TOS），實(shí)現(xiàn)碼頭生產(chǎn)核心軟件國(guó)產(chǎn)化，為碼頭賦予一顆會(huì)自主學(xué)習(xí)、善于思考、智能決策的“超強(qiáng)大腦”，破解此領(lǐng)域長(zhǎng)期以來(lái)被國(guó)外壟斷的“卡脖子”問(wèn)題。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

6月30日，碼頭智能生產(chǎn)操作系統(tǒng)研發(fā)取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，系統(tǒng)技術(shù)框架及核心模塊開(kāi)發(fā)完成，并順利通過(guò)第一輪功能測(cè)試。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

同時(shí)，通過(guò)自主開(kāi)發(fā)的接口程序成功對(duì)接智能生產(chǎn)操作系統(tǒng)自動(dòng)化模塊和原有的生產(chǎn)操作系統(tǒng)，順利與龍門(mén)吊堆場(chǎng)管理系統(tǒng)BMS進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互，從而實(shí)現(xiàn)了龍門(mén)吊堆場(chǎng)作業(yè)自動(dòng)化，避免了人工錄入數(shù)據(jù)引起的差錯(cuò)，同時(shí)有效提升了遠(yuǎn)程半自動(dòng)化作業(yè)的效率，為海潤(rùn)碼頭堆場(chǎng)自動(dòng)化正式投產(chǎn)作業(yè)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹，項(xiàng)目的難度，一方面體現(xiàn)在技術(shù)攻關(guān)上，比如，當(dāng)前最尖端的人工智能、5G等技術(shù)如何與傳統(tǒng)的集裝箱碼頭作業(yè)全鏈條完美結(jié)合，這需要全員參與，以目標(biāo)為導(dǎo)向，進(jìn)行“剝筍式”的層層任務(wù)分解、落實(shí)，工作量巨大。“另一方面，設(shè)備在調(diào)試時(shí)無(wú)法參與實(shí)際作業(yè)，而當(dāng)前正處于生產(chǎn)旺季。這要求我們兼顧改造與生產(chǎn)，可以說(shuō)是夜以繼日、見(jiàn)縫插針。”Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

碼頭“藍(lán)領(lǐng)”變“白領(lǐng)”Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

52歲的馬洪來(lái)和37歲的丁亞楠，都是天津港集裝箱碼頭有限公司的司機(jī)，干的也都是操縱集裝箱門(mén)式起重機(jī)的活兒，但卻一個(gè)是“藍(lán)領(lǐng)”，一個(gè)是“白領(lǐng)”。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

“藍(lán)領(lǐng)”老馬是“老手”。潮濕悶熱的碼頭上，老馬爬上幾十米高的集裝箱門(mén)式起重機(jī)駕駛室，在大約3平方米的逼仄空間里開(kāi)始小心翼翼地手動(dòng)操作集裝箱吊裝作業(yè)。中午，他用長(zhǎng)長(zhǎng)的繩子將飯從地面吊上來(lái)。為了少上廁所，他得忍著少喝水。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

“白領(lǐng)”小丁是“新手”。她坐在四面落地窗戶(hù)、寬敞舒適的現(xiàn)代化中央控制室里，邊盯著高清屏幕，邊快速點(diǎn)擊鼠標(biāo)和推動(dòng)操縱桿，不到兩分鐘便將一個(gè)集裝箱精準(zhǔn)地吊裝到轉(zhuǎn)運(yùn)卡車(chē)上。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

“公司成立‘巾幗班’了，坐在辦公室就能遠(yuǎn)程操控，有一天我可能也得‘下崗’了。”馬洪來(lái)笑言“有點(diǎn)壓力”。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

幾十年里，港口場(chǎng)橋作業(yè)都是沿襲著一成不變的模式。場(chǎng)橋司機(jī)要爬上離地二三十米甚至更高的地方，窩進(jìn)駕駛室里，“貓腰”俯視進(jìn)行操作，一待就是12個(gè)小時(shí)，不僅要遭受腰椎、頸椎的疲勞，而且要忍受震動(dòng)、噪音、日曬和各種不便。正因如此，這個(gè)崗位過(guò)去都是清一色的男性，被認(rèn)為是女性的“禁區(qū)”。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

然而，隨著全自動(dòng)化場(chǎng)橋越來(lái)越多，2019年12月，丁亞楠所在的天津港集裝箱碼頭有限公司成立了場(chǎng)橋遠(yuǎn)程自動(dòng)化操控“巾幗班”，6名女司機(jī)都是從港口理貨員轉(zhuǎn)崗而來(lái)。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

也是這一年，天津港駛?cè)肓酥腔鄹劭诮ㄔO(shè)快車(chē)道，丁亞楠見(jiàn)證了這里的智能化改造進(jìn)程。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

“剛開(kāi)始，我工作的堆場(chǎng)只有3臺(tái)場(chǎng)橋進(jìn)行了半自動(dòng)化改造，現(xiàn)在31臺(tái)場(chǎng)橋全部實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化，一個(gè)人可以同時(shí)操作五六臺(tái)場(chǎng)橋。”丁亞楠說(shuō)。而馬洪來(lái)工作的天津港集裝箱碼頭有限公司西區(qū)也有了未來(lái)進(jìn)行自動(dòng)化改造意向。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

從“無(wú)人場(chǎng)橋”，到“無(wú)人岸橋”，再到“無(wú)人電動(dòng)集卡”，天津港一如往常繁忙的背后，正變得越來(lái)越智慧。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

今年1月，天津港傳統(tǒng)集裝箱碼頭，在對(duì)各環(huán)節(jié)進(jìn)行智能化改造以后，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人自動(dòng)化全流程作業(yè)，正式投入運(yùn)營(yíng)。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

除了將激光視覺(jué)識(shí)別、工業(yè)機(jī)器人等技術(shù)用于智慧碼頭建設(shè)，天津港還先后建設(shè)開(kāi)通132座5G基站，同時(shí)依托北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了碼頭堆場(chǎng)自動(dòng)化改造升級(jí)、港口智慧管控統(tǒng)一調(diào)度。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

目前，改造后的天津港碼頭，裝卸集裝箱的岸橋、運(yùn)輸集裝箱的卡車(chē)、集裝箱吊裝堆放的軌道橋等設(shè)備都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)人自動(dòng)化操作，為我國(guó)港口傳統(tǒng)碼頭智能化升級(jí)改造提供了可行的實(shí)施方案。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

投資“天價(jià)”打“折扣”Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

10月9日上午，全球首個(gè)順岸開(kāi)放式全自動(dòng)化集裝箱碼頭在山東港口日照港正式啟用，并迎來(lái)其升級(jí)運(yùn)營(yíng)后的第一艘集裝箱船舶——“金興源”輪。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

根據(jù)作業(yè)計(jì)劃，當(dāng)天上午“金興源”輪將在日照港卸下集裝箱。4臺(tái)橋吊依次排開(kāi)，橋吊上的吊具來(lái)回穿梭，將滿(mǎn)船的集裝箱逐一抓取投放到負(fù)責(zé)運(yùn)輸?shù)募b箱卡車(chē)上。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

目前山東港口日照港是全球第十大港口，去年完成吞吐量4.3億噸。此前該港以鐵礦石、原油、煤炭等散貨為主，是山東港口集團(tuán)集裝箱提量的關(guān)鍵一環(huán)。近年來(lái)，日照港集裝箱業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展，已成為全國(guó)沿海第十大集裝箱港口。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

隨著集裝箱業(yè)務(wù)持續(xù)增長(zhǎng)，山東港口集團(tuán)迫切需要擴(kuò)容日照港集裝箱碼頭。但目前國(guó)內(nèi)外的全自動(dòng)化集裝箱碼頭幾乎都是整體新建，數(shù)十億元的“天價(jià)”投入和漫長(zhǎng)的建設(shè)周期，對(duì)包括日照港在內(nèi)的具備中小型規(guī)模集裝箱業(yè)務(wù)的港口而言，是無(wú)法承受之重。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

日照港在深入研究論證后，決心通過(guò)科技攻關(guān)，將傳統(tǒng)碼頭改造升級(jí)為全自動(dòng)化集裝箱碼頭。在14個(gè)月內(nèi)，日照港集裝箱智能化碼頭研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過(guò)“自主創(chuàng)新+國(guó)產(chǎn)技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化集裝箱碼頭研發(fā)建設(shè)的突破。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

“這座碼頭的創(chuàng)新突破，來(lái)自山東港口一體化改革的持續(xù)賦能、融合發(fā)力。”日照港集裝箱智能化碼頭研發(fā)團(tuán)隊(duì)帶頭人胡繼龍說(shuō)，在碼頭建設(shè)的關(guān)鍵階段，青島港“連鋼創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”與日照港研發(fā)團(tuán)隊(duì)會(huì)師攻堅(jiān)，攻克無(wú)人集卡“安全員”下車(chē)等行業(yè)的世界難題。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

此前，港口集裝箱運(yùn)輸車(chē)雖實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛，但仍配有一個(gè)安全員。山東港口集團(tuán)日照港攻克無(wú)人駕駛技術(shù)在港口水平運(yùn)輸應(yīng)用難題，告別“無(wú)人集卡+安全員”時(shí)代，實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛在全球港口行業(yè)首次落地。在傳統(tǒng)碼頭基礎(chǔ)上，山東港口日照港首次成功將“北斗+5G”、國(guó)產(chǎn)碼頭操作系統(tǒng)TOS，應(yīng)用到全自動(dòng)化集裝箱作業(yè)全過(guò)程。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

與其它全自動(dòng)化集裝箱碼頭采用的集裝箱與海岸線“T字形”垂直式分布不同，這里的集裝箱、堆場(chǎng)與海岸線呈平行式分布，形成了一個(gè)“=”號(hào)，這被稱(chēng)為“順岸式”碼頭。港口碼頭設(shè)計(jì)人員告訴記者，目前，全球主流全自動(dòng)化集裝箱碼頭多采用垂直布局模式，存在自動(dòng)化軌道吊全場(chǎng)“跑”、集卡車(chē)場(chǎng)外“等”的問(wèn)題。日照港提出的順岸開(kāi)放式全自動(dòng)化集裝箱碼頭建設(shè)方案，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化軌道吊“少跑路”、集卡車(chē)在堆場(chǎng)“自由行”，單箱綜合能耗降低50%。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

自行設(shè)計(jì)、研發(fā)與國(guó)產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，使得這個(gè)剛剛建成的全自動(dòng)化集裝箱碼頭建設(shè)成本大幅降低——根據(jù)測(cè)算，該碼頭綜合成本相較新建降低70%。山東港口試圖探索出一條可復(fù)制、可推廣、可商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的中國(guó)“智”造之路，讓全自動(dòng)化集裝箱碼頭成為更多中小規(guī)模集裝箱港口觸手可及的目標(biāo)。Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

（來(lái)源：中國(guó)水運(yùn)網(wǎng)）Oa7大陸橋物流聯(lián)盟

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