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洋山四期自动化码头将引发“码头革命”
发布时间:2017-06-12 09:27

年底开港7个泊位一次形成400万标准箱吞吐能力创世界纪录
洋山四期:“空无一人”将引发“码头革命”
国内全自动化码头将首次用上“中国芯”,码头工人走进中控室远程操作,“蓝领”变“白领”

      

        ■码头上空无一人,巨大的桥吊自行挥舞巨臂,从船上精准抓箱,无人驾驶的电动卡车来回运送……
  ■厦门港、青岛港和洋山四期,是国内前三座全自动化码头,它们的码头装备和设备管理系统都由振华重工自主研制
  ■洋山四期全自动化码头,是集大成之作,也将是中国自动化码头建设的一次“重大跨越”。是振华重工从传统制造向智能制造转型的代表之作

 


图为建设中的洋山四期全自动码头,将于今年年底前开港运行。 

 

  洋山,这座孕育“洋山精神”、诞生中国制造奇迹的小岛上,又一座“超级工程”正在展露真容。


  这几天,一艘装载数个集装箱的驳船停靠在东海大桥最南端的洋山深水港新建泊位上,装卸货物。在连续7年吞吐量全球第一的上海港中,这样的“小船”貌不惊人。然而走近了看,才能发现“不寻常”:码头上空无一人,巨大的桥吊自行挥舞巨臂,从船上精准抓箱,无人驾驶的电动卡车来回运送……
  这里,便是举世瞩目的洋山四期全自动化码头。“目前,振华重工已为洋山四期提供了10台岸桥、58台轨道吊、50台自动化引导小车(AGV),今年年底开港前首批设备将全部到位,7个泊位全部投运,一次形成400万标准箱的吞吐能力。”负责洋山四期自动化设备研制和系统开发的振华重工集团负责人介绍,这将是全世界规模最大、技术最先进的全自动化码头。

  一场静悄悄的“码头革命”

 

  在码头现场,振华重工项目负责人告诉记者,目前,全自动化码头正在进行联调联试,下阶段,将有真正的商船靠岸“实操”,为年底开港做最后准备。
  洋山四期项目位于前三期项目的南侧,以依托颗珠山岛及大、小乌龟岛围海填筑形成。虽然四期工程的岸线和占地面积比前三期都小,但由于全自动化,其吞吐量将远超前三期。
  “十年多来,振华重工为洋山港前三期工程提供了主要设备,过去我们提供的只是传统硬件,而这次,我们承担了智能化硬件和软件系统的研制任务。”振华重工方面介绍,洋山四期工程,将是企业从传统制造向智能制造转型的代表之作。
  振华重工的码头设备,热销全球海港。但面对近年来全球航运业持续低迷的市场环境,要保持国际竞争力,并不容易。航运业专家指出,如今在全球航运业,成本是企业的生命线,一切围绕节省成本、提高效率的技术革命,总能找到对应的市场需求。于是,码头的自动化、智能化,成为最重要的发展趋势之一。
  喧嚣,是传统码头24小时的常态。从高空的桥吊,到繁忙的堆场,到处是辛苦作业的码头工人。自动化、无人作业,安静、绿色的智能码头,曾经只能在欧美少数发达国家看到。今年,航运低谷依旧,但国内一场静悄悄的“码头革命”已经开始。


  就在5月11日,规划4个泊位、已经投产2个泊位的青岛港全自动化码头正式投运;5月24日,第一船设备运抵建设中的唐山自动化码头;5月27日,全球最大的集装箱船在位于厦门的国内首座自动化码头完成装船,其全自动的高效过程,令全球航运业瞩目。
  “厦门港、青岛港和洋山四期,是国内前三座全自动化码头,它们的码头装备和设备管理系统都由振华重工自主研制。”振华重工副总裁张健说,这三座全自动化码头,由小到大,代表着国内全自动化码头技术逐渐走向成熟的过程。去年下半年开始,振华重工还在唐山港启动了国内第四座自动化码头的建设。
  国内开始的“码头革命”,正在吸引全球目光。全球航运巨头马士基公司在考察厦门港自动化码头后,邀请振华重工参与其控股的意大利VADO码头自动化改造项目;近期,振华重工的泰国篮菜帮码头自动化改造项目也已进入现场调试阶段。

 

  世界纪录背后的中国创造

 

  相比厦门和青岛,洋山四期全自动化码头,是集大成之作,也将是中国自动化码头建设的一次“重大跨越”。
  “首先是规模的突破。厦门港只有一个泊位,青岛港有四个,但分期投运,洋山四期则是七个泊位一次建成投运。” 
  

      张健介绍,在青岛港自动化码头创造亚洲规模纪录之后,洋山四期将创造世界纪录。
  记者在洋山深水港现场看到,自动化码头项目拥有的2350米岸线上,第一排是高耸入云的岸桥,其后整齐停放着50辆AGV,加上后方堆场上的全自动轨道吊,“无人码头”已经蔚为壮观。
  现场工程人员介绍,今年年底开港后,洋山四期将形成400万标准箱吞吐能力,后续还将继续扩大规模,最终有26台岸桥、120台轨道吊和130辆AGV 投入使用,吞吐量达到630万标准箱。届时,上海港的年吞吐量将突破4000万标准箱,将是全美国所有港口加起来的吞吐总量,也是目前全球港口年吞吐量的十分之一。
  “建造大规模的全自动化码头,和传统码头不一样。”振华重工技术工程师介绍,传统码头造得大,增加人力物力和资金投入就行; 但自动化码头,关键在智能化,随着码头规模扩大,实现自动控制的难度将成几何级上升。
  比如,取代传统码头内集卡的AGV 小车,是全自动化码头的一大特征。目前国内外全自动化码头投入AGV最多不过十几辆,而洋山四期最终将统一调度130辆自主研发的“无人驾驶车”,在码头来回穿梭,完成各种作业,还能自行到换电站更换电池,其难度可想而知。


  面对挑战,振华重工与业主方上港集团通力合作,双方分别自主研制了ECS软件系统(设备控制系统)和TOS 系统(码头操作系统),组成洋山四期全自动化码头的“神经”与“大脑”。这两套系统的研制与应用,将让国内全自动化码头第一次用上“中国芯”。
  在强大的“大脑”与“神经”支持下,为码头装卸作业打开更大的空间。振华重工介绍,洋山四期海侧的岸桥和陆侧的轨道吊都实现自动化远程操控,其中可实现双箱自动化起吊的轨道吊,也是振华重工自主研发、首次投放产品。使用自动化双箱轨道吊,配合自动化双箱岸桥作业,可以尽快释放岸线空间,提高码头的使用率,理论上能够提升50%的工作效率。

 

  码头工人因智能制造而变

 

  正常作业情况下,视线所及处,洋山四期的码头上将空无一人。但在码头的最后方,一座现代化的塔楼已经建成,楼里的中控室人声鼎沸,远程指挥着码头上的每一个细节。
  “我已经做了14年的桥吊司机了,没想到能坐在空调间里,对着电脑摆弄这些。”在全自动化码头的中控室里,上港集团的桥吊司机顾吉翰对记者表示。
  走进中控室,就像来到IT公司,一个大平层办公室里摆满电脑。与IT公司相似,控室里坐着大量软件、网络工程师,不同的则是还有许多码头工人。
  只见顾吉翰端坐在办公桌前,面对着六块360度展示桥吊实时画面的液晶屏,侧面一台电脑上还显示着各方面的数据信息。他手握桌上的两个手柄,轻轻移动、按键,集装箱准确无误地被吊起……“看上去就像打游戏一样,还是VR游戏。”旁边围观的年轻桥吊司机这样评论。
  顾吉翰对这套由振华重工开发的远程岸桥操作系统非常满意,他认为自动化带来的最大变化,是改善了自己的工作环境。
  “以前在桥吊上工作,夏天爬上去就是一身汗,人坐在小车里,跟着集装箱一起动,全身跟着车子一刻不停地颠,边颠边操作。”顾吉翰感叹,来到洋山四期工作后,这样的日子将一去不复返,甚至有种“蓝领”变“白领”的感觉。
  改善工作环境的同时,全自动化码头也取代部分过去必须依靠人工干预的工作。比如传统码头上最难的工夫是“对锁眼”,桥吊司机要在60多米的高空往下看,全靠肉眼,这门工夫没一年半载练不出来。


  目前,上海港的多批桥吊司机已经在洋山四期远程操作台上进行了“实战培训”。司机们反映,过去需要一年才能熟悉的工作,如今一个月就能上手,特别是像“对锁眼”那样的高难度技巧,有了计算机辅助后,难度大幅降低。
  振华重工的现场工程师介绍,目前相关技术正在全力攻关中,“对锁眼”这门绝技,很快也能由“AI”代替人工自动完成,将力争洋山四期开港前试点应用。


  “上海港桥吊司机中诞生过一批批能工巧匠,其中不乏有名的劳模代表,未来全自动化码头上,评劳模可能不容易了。”上港集团董事长陈戌源笑着对记者说,智能制造带来的自动化,能极大地降低码头工人工作的难度和强度,改善身体健康程度,延伸职业寿命。虽然一些绝技被计算机代替了,但从长远看,智能制造带来的是对人的保护与关怀。来源:解放日报     记者 徐蒙

 
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