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青岛港:“智”造中国高度 刷新世界纪录

分类: 综合来源:中国水运报作者:甘琛发布时间:2018-01-10
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一辆无人驾驶自动导引车(AGV)准确地停靠在青岛港全自动化码头的无人桥吊门架小车下方,桥吊稳稳地将集装箱吊装到自动导引车上。随后自动导引车在系统的自动调度下驶往海侧交互区,运行区内的38台自动导引车按照路线有序运行……
 
  近日,在青岛港全自动化码头作业现场,记者见识到了与传统码头车水马龙、热火朝天完全不同的港口生产场景,有序、顺畅贯穿了生产作业整个流程。
 
  据悉,与传统码头相比,青岛港全自动化码头的最大特点就是会思考、能决策,这个全球领先、亚洲首个全自动化集装箱码头自2017年5月份运行以来,正不断创造着属于青岛港的港航奇迹。
 
  A、“中国智慧”打造“大国重器”
 
  在全球,机器制造的奇迹每天都在发生。大国重器,既是国家间的博弈,更是一场科技创新、市场竞争,以及国力、民力的较量。全自动化码头,正是代表了港航界最高科技水平的“大国重器”。
 
  青岛港自主设计了基于一个中心、三个平台、三大系统的码头大脑系统,特别是自主设计的AGV设备控制系统,达到了全球顶级的人工智能算法水平。这一模式为全自动化码头提供了“中国方案”,开创了低成本、短周期、高效率、全智能、更安全、零排放的高质量发展“青岛模式”。
 
  “按业内估算,这些图的价值不可估量!这是完全由我们主导、规划、设计、建造,具有自主知识产权的世界最强全自动化码头!”青岛港全自动化集装箱码头副总经理杨杰敏指着码头设计平面图说。
 
  软件,是自动化码头“大脑”。项目组从千丝万缕的业务中梳理出100多个清晰业务流程,自主构建了符合青岛港特色的全自动化码头系统架构。设计的智能生产控制系统就像一颗会思考、能决策的“大脑”,在它的调配下,整个码头实现了工艺流程化、决策智能化、执行自动化、现场无人化。
 
  青岛港还首创了“自动导引车循环充电”“一键锚定”等多项世界领先的技术,破解了十多项世界性难题。他们自主研发的高速ARMG(全自动轨道式集装箱龙门起重机)精准定位系统、“一键锚定”等9项关键技术,构建了高速全自动轨道式集装箱龙门起重机精准定位系统,实现了自动化集装箱码头堆场的高效作业。其中,“一键锚定”技术能确保所有设备在2分钟内完成锚定操作,解决了港口大型机械防风锚定的世界性难题。首创自动化码头堆场陆侧集卡全自动收发箱操作模式,率先成为世界上自动化堆场实现全自动作业的码头。
 
  “码头上光电池就2000多吨,重量大,对基建压力大。”“成本高,每周光电池就淘汰一卡车。”“铅污染太严重,环保不达标。”是不是发展全自动化码头就一定要牺牲环境?青岛港的答案是“NO”。对于环境保护,青岛港有着自己的“环保方案”。
 
  据介绍,整个码头的运行全部采用电力驱动,实现零排放和无灯光作业。相比传统码头,基本消除噪音污染。自动导引车配备了钛锂电池,采用世界首创的循环充电技术,相比国外码头使用的铅酸电池,节省了建设换电站的上亿元成本,而且每星期就能节省10吨铅酸电池的消耗和污染。
 
  在2017年世界航运年会上,青岛港自动化码头荣获“全球自动化码头建设杰出成就奖”;在工信部、中国工程院、中国科协主办的2017年世界智能制造大会上,自动化码头项目获评“中国智能制造十大科技进展”,这是全国港口行业,也是非产品制造类企业首次获此殊荣;“集装箱码头自动导引车分布式浅充浅放循环充电技术及系统”“自动化集装箱码头高速ARMG精准定位系统研究与应用”2项成果获得中国航海学会科技一等奖。
 
  B、效率一再刷新
 
  自运营以来,青岛港自动化码头没有停下脚步,而是不断优化,再攀效率新高峰。他们充分发挥自身优势,开展了操作、技术、IT一体化联合攻关的探索实践。
 
  设备层面,不断优化船型扫描、自动防摇防扭和设备精准定位等自动化性能,大力提升设备运行可靠性,努力实现作业无故障,目前设备可靠率达到99.6%。操作层面,持续优化堆场策略和作业控制,梳理作业流程146项,优化89项。系统层面,优化桥吊平台作业逻辑、AGV路径规划,在TOS(码头操作系统)功能开发方面,首次实现了自动化码头按船图位置卸船的重大功能突破,显著提高了码头的作业效率。平均作业效率从刚运营时5月份的每小时26自然箱提升到11月份的每小时35自然箱,船舶准班率保持100%。
 
  2017年12月3日,在“以星芝加哥”轮作业中,青岛港全自动化集装箱码头的单机平均作业效率达到39.6自然箱/小时,创出全球自动化码头单机平均作业效率最高纪录,全面超越人工码头作业效率,比全球自动化码头单机平均效率高出50%。在作业现场,“以星芝加哥”轮船长格罗索莱维奇激动地说:“青岛港创造了集装箱码头行业的世界奇迹,让全世界为中国感到骄傲!”
 
  C、在这里船期最有保障
 
  青岛港全自动化码头自2017年5月11日开港以来,高效稳定的作业赢得了众多船公司赞誉。近日,现代商船(中国)有限公司(以下简称“现代商船”)专程给青岛港发来感谢信,表示“在自动化码头,我们的船期最有保障,希望今后能将公司更多的航线安排到自动化码头。”
 
  作为第一批转移到自动化码头的航线,现代商船起初对自动化码头全新的操作模式抱有怀疑,他们认为青岛港自动化码头没有成熟的经验可以借鉴,很多码头操作方面的衔接需要自己去探索、设计、创造。他们担心:码头操作各个环节是否衔接的流畅、顺利?操作中会不会因软硬件出现问题导致操作中断或者发生事故?作业效率是否稳定、船期是否能够保障?
 
  在自动化码头作业三个月后,现代商船打消了之前的怀疑。在给青岛港的感谢信里他们写道“QQCTN(青岛新前湾集装箱码头有限责任公司)在各个操作环节中表现得非常出色,远远超过了我们的期望。在船舶作业中没遇到过一起设备和软件方面的问题,整个船舶作业过程流畅、顺利,作业效率不断地、稳定地提升。在这么短的时间内提升这么大,是国外同类码头所不能相比的。”
 
  “效率的提高,使船期得到了有效保障。在自动化码头只有提前开船,没有拖班。”据现代商船统计,船舶开船时间平均提前了3.2个小时。
 
  2017年11月13日,船长335米的太平船务红海线“纳城”轮缓缓靠泊106泊位,因该轮在前一个港口拖班导致船期紧张,船公司急切地寻求码头帮助,希望抢船纠班。最终,“纳城”轮创出了单机平均作业效率36.25自然箱/小时的佳绩,仅用7小时便完成了全部作业。
 
  据介绍,青岛港全自动化码头自2017年5月开业以来,共运营15条航线,实现周班运转,共作业船舶300多艘次,吞吐量突破37.5万TEU。码头闸口,具备700辆车/小时的通过能力。陆侧交互区,具备同时满足300辆车的交互作业能力。车辆进出闸口周转控制在15分钟以内,较传统码头缩短50%以上,为客户提供了更加快捷优质的服务。
 
  “全世界都知道青岛港是物流强港,能建最大的码头,能创造最高的效率,但我们还必须成为科技强港,建成最先进的全自动化码头,在全球港口顶尖领域创造奇迹。”青岛港集团董事长、党委书记郑明辉说。
 
  未来,青岛港将用自己的自主知识产权改写行业发展新标准,创造中国“智”造新高度,引领世界港航业走向智能、经济、高效、安全、绿色的美好未来。
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