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提效率降成本 青岛港自动化码头来了
发布时间:2017-05-11 22:28

 

        今年4月开启了集装箱班轮运输市场2M、OCEANAlliance和THE Alliance三大联盟“三强鼎立”的崭新格局。随之而来却是全球第一大集装箱港上海港的拥堵问题。尽管港口拥堵是由于多重因素造成的,但是在探寻解决之道时,市场人士纷纷对于自动化码头寄予了很大期望。历经三年多的研发建设,5月11日,青岛港自动化码头正式投入商业运营。在沿海大型港口中,青岛港即将为自动化码头究竟有多大威力进行现实的注脚。

  国际领先

  2015年6月27日,青岛港集团与上海振华重工签订了全自动化码头总承包项目。2015年12月,青岛港自动化码头基本打桩完成。2016年4月首批设备已经上岸。2016年7月,所有设备包括7个桥吊、38个轨道吊全部上岸。

  2017年3月15日,青岛港自动化码头迎来第一次实船作业。其中,岸桥平均作业效率25.59Move/H,船时效率129.9Move/H。整个作业持续了6.87个小时,共装船892个自然箱,其中7台远程操控双小车岸桥全部参与了作业(最多6台同时作业),另有30台AGV、12个堆场参与作业。

  5月11日,载箱量13386TEU的集装箱船“中远法国”在青岛港自动化码头泊位靠泊作业。与传统码头不同的是,整个码头现场空无一人,生产作业却行云流水。在自动化码头目前两个泊位作业中,后方生产控制中心9个远程操控员承担了传统码头60多人的工作,减少人工约85%,提升作业效率约30%,码头设计作业效率可达每小时40自然箱,是当今世界上自动化程度最高、装卸效率最快的集装箱码头。

 

 

  青岛港集团总裁成新农表示:“青岛港自动化码头和和传统码头相比,优势在于:安全更有保障,码头实现了卸场的无人化处理,真正实现了本质安全;码头作业效率要比传统的集装箱码头要提升30%以上,为客户的项目需求提供了保障;码头的综合物流成本、港口操作成本,比传统码头要下降20%-30%左右;码头的生态环境得到了全面改善,码头用的能源全是电能,完全是清洁能源。码头自动化建设,对青岛港来说,形成了港口行业新一轮发展的竞争优势。”

  青岛模式

  青岛港自动化码头位于前湾港区四期5—10号泊位,岸线长2088米,纵深784米,前沿水深-20米,年通过能力520万TEU,可停靠世界上最大的2万TEU以上型船舶。青岛港自动化码头采用条块分离,功能区分工明确。具体主要分为几个区域:首先是海侧作业区,其次是水平运作系统,后面是陆侧交换区,包括闸口区(进闸出闸)。自动化整个装卸工艺,从海侧到陆侧,首先经过自动化桥吊,海侧作业区经过装运通过运输系统把船舶运到海侧交换区,再通过轨道吊到堆场的陆侧交换区。

  更令青岛港自豪的是,青岛港自动化码头的建设开创了低成本、短周期、高起点、全智能、高效率、更安全、零排放的“青岛模式”。从2013年10月码头正式立项,到2017年5月投入商业运营,仅用3年多时间完成了国外同类码头8—10年的研发建设任务,建设成本仅为国外同类码头的75%左右。

  具体而言,在青岛港自动化码头的研发建设中,为一批世界性技术难题提供了解决方案,比如依托青岛港集装箱作业、管理的先进经验,自主设计生产业务流程、规划码头总平面布局、建立指标体系和技术规格参数,低成本、短周期形成实施自动化码头系统总集成,构建起全球领先的自动化码头智能生产控制系统;码头装卸运输设备全部采用电力驱动,单位耗能最低,实现零排放和无灯光作业;首创了世界上重量最轻、循环补电、巡航里程无限制的集装箱自动导引车,并节省换电站建设费用过亿元,比同类设备重量减轻10余吨;首创机器人自动拆装集装箱扭锁,实现生产全程自动化;首创轨道吊“一键锚定”系统,解决了大型机械防瞬间大风的全球性行业难题。

 

 

  而自动化码头的建设和运营也符合青岛港“互联网+”战略。依托互联网战略的实施,未来,青岛港将在码头装卸、港口现代物流电子商务以及集团办公管理平台三个方面实现信息化、互联网化,全面拥抱“互联网+”时代,打造新常态下的港口新优势。

  集大成者

  青岛港的自动化码头集合了众多“大佬”级别的企业。据悉,青岛港自动化码头由青岛港集团主导,融合物联网等尖端信息技术,数十家合作企业参与完成。

  2015年6月27日上午,青岛港集团与振华重工签订全自动化码头总承包项目。振华重工从1998年开始涉足自动化领域,2000年为汉堡CTA自动化码头提供4台双小车岸桥,2002年开始研发AGV,2005年成功研发了第一代跨运车,2008年成功研发并建成了自动化码头的示范线。2013年,振华重工开始承建国内首个集装箱自动化码头——厦门远海集装箱码头。2015年,振华重工相继拿下青岛自动化码头和上海洋山四期自动化码头订单。振华重工一步一个脚印,填补了国内集装箱自动化码头的空白,并稳固了其码头项目集成商的地位。

  2015年10月,青岛港集团就自动化码头建设与Navis宣布达成了一项新的N4码头操作系统(TOS)许可协议。Navis是卡哥特科(Cargotec Corporation)旗下公司,以先进的码头操作技术和服务系统帮助世界领先的码头运营商提高绩效和效率。

  2016年8月,青岛港分别与浪潮集团有限公司、联想集团有限公司、华三通信技术有限公司签署战略合作备忘录,今后将在数据中心、基础网络建设方面与其开展全方位的战略合作。其中,联想集团不仅提供了稳态的产品,比如全球稳定性最高的X86服务器System X,而且也提供了敏态的解决方案,助力青岛港自动化码头的信息化建设。

  而青岛港自动化码头在建设之前,就已经聚集了一批港航大佬们共同经营。2015年4月3日,青岛港联合迪拜环球港务集团、中远海运集团(当时是中远集团和中海集团)、马士基集团、香港泛亚集团、招商局集团等世界著名港航企业正式签约,设立新合资公司“青岛前湾智能集装箱码头有限公司”(简称“QQCTI”),在前湾港区开发建设、运营管理前湾四期5—6号两个集装箱自动化码头。

  破题之道

  正如本文开头所述,自动化码头将缓解港口拥堵。随着集装箱运输船的大型化发展趋势,世界集装箱海运干线港进入“大船时代”,船舶装载能力最大化而驻港时间最小化的需求不断增大,同时码头人工装卸作业效率难以提升,以及劳动力成本刚性上扬等形成的压力增加,催生着具有相对安全可靠、高性能、高效率及低运营成本等优势的自动化码头。

  截至目前,全球共有30多个自动化集装箱码头建成,而我国自动化集装箱码头建设发展仍处于起步阶段,还面临着很多亟待解决的难题。专家认为,对自动化、智能化港口的破题之道不可能有现成的标准范式,也不可能毕其功于一役,探索实践还将是一个长期、持续和渐进的过程。

  交通运输部水运科学研究院研究员罗本成曾经表示,自动化集装箱码头建设面临着巨大的现实挑战。首先需要充足的资金支撑,不仅要有建设资金还要有预留资金,包括运维资金以及后期的管理资金。同时也要有先进的技术积累,包括工艺、装备以及本身的控制技术。另外还要有专业的运营团队、合适的运作模式、良好的保障条件等方面。

  目前国内共有3个自动化码头建成或者在建。

  厦门远海是中国第一个全自动化集装箱码头,并且也是第一个完全自主知识产权的自动化码头。厦门远海自动化集装箱码头2015 年3 月开始进行实船作业测试,2016年3月23日自动化码头正式开始试生产。

  青岛港自动化码头规划有6个码头,一期工程重点建设2个泊位,包括7个桥吊、38个AGV(自动导引运输车)和38个轨道吊。后续工程建设需要考量一期码头的运行情况和未来的箱量增长。成新农表示:“青岛港后续集装箱码头的新建码头将会采用这种新的建设模式。传统的旧码头也在进行技术改造的安排,将来青岛港将会成为一个完全的智慧港口。”

 

 

  目前在建的洋山深水港区四期自动化码头世界上最大的单体自动化集装箱码头,预计2017年底投入运行。上港集团总裁严俊早前在接受媒体采访时表示,洋山深水港区四期体现了上港集团在科技创新上的全面探索。

                                                                                                                                                          来源:航运交易公报

 

 
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