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中国智慧港口的“探路人”

2020-08-29 09:13 来源:大众日报 大字体 小字体 扫码带走
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用3年半时间走完国外8年至10年的路,单机最高作业效率超全球同类码头50%以上,首创氢动力自动化轨道吊,破解十几项世界性技术难题……作为中国智慧港口的“探路人”,山东港口青岛港“连钢创新团队”自主研发建设的自动化码头作业效率全面超越人工码头,频频刷新世界纪录。

  □ 本报记者 赵琳

  黄海之滨,胶州湾畔。在山东蜿蜒3345公里的海岸线上,东经120°19′、北纬36°00′,山东港口集团青岛港全自动化集装箱码头坐落于此。

  用3年半时间走完国外8年至10年的路,单机最高作业效率超全球同类码头50%以上,首创氢动力自动化轨道吊,破解十几项世界性技术难题……作为中国智慧港口的“探路人”,山东港口青岛港“连钢创新团队”自主研发建设的自动化码头作业效率全面超越人工码头,频频刷新世界纪录。

  建中国自己的自动化码头

  碧海蓝天之间,偌大的码头和堆场杳无人踪,生产作业却行云流水。16台自动化桥吊矗立码头,从来自全球的巨轮上高效有序地装卸着集装箱,76台高速轨道吊在堆场上穿梭,83台自动导引车行驶,数十吨重的集装箱被轻巧抓起、精准堆码,然后运往全国各地。

  然而谁能想到,眼前这一切,在7年前还只是港口人的一个梦。

  2013年秋,山东港口青岛港成立以张连钢为组长的自动化码头项目组,8名港里IT、流程、设备、土建等方面的专家集聚在一起,冲击世界港口科技制高点。之后的15个月里,张连钢带领团队到国外考察“取经”,但并不顺利。

  “还得靠自己。”张连钢说,“我们有几十年码头运营经验,有现代科学技术积累,把两者结合起来,自主建设自动化码头,确实难,但并不是完全不可能。”

  每个港口特点不同,“符合港口实际”是自动化码头建设的灵魂。但彼时摆在项目组面前的,只有一条海岸线和一片待平整的土地。码头要用什么设备、怎么布局、怎么控制运转……统统没着落。

  10个月,3000余次会议,码头从一无所有到最终设计完成。每个细分领域都形成了几万字报告,运用计算分析、逆向推导、模拟仿真等方法缜密推进。以码头总平面图布局设计为例,“连钢创新团队”是在9种方案、16种派生形式中,从效率、成本、环保、安全性、吞吐能力、整合难度等方面逐一分析,选出了最优方案。

  码头上诞生多个全球“首创”

  自动化码头究竟有多神奇?8月25日晚8点,记者来到山东港口青岛港自动化码头作业现场,爬上50多米高的塔吊——一侧是灯火通明的人工码头,车辆和桥吊有序作业;一墙之隔的自动化码头,一片漆黑,只能听见机器的运转声。

  “无人进入,全机械化运作,不需要灯光。”“连钢创新团队”成员李波介绍。

  一切得益于团队无数次的攻坚克难。自动化码头拖运集装箱的工作,是由无人驾驶的AGV(自动导引车)完成,其核心技术是Ecs系统。攻关小组历经100多个日夜的奋战,终于自主攻克。

  无论是50多岁的“元老级”工程师,还是正值当打之年的中年骨干、新锐大学生,大家凭着精益求精的韧劲,解决了一个个世界性技术难题——

  摒弃国外自动化码头的铅酸电池,大胆尝试钛锂电池,将电池重量从13吨减为2吨,循环寿命从2年延长为10年,水平运输系统比国外节省成本2亿多元;

  全球首次研制成功了轨道吊防风“一键锚定”装置,解决堆场机械瞬间防风难题;

  全球首创了自动导引车循环充电技术,作业过程自动补充电能;

  ……

  “中国式”自动化码头一点点打磨成型。2020年上半年,山东港口青岛港吞吐量和集装箱吞吐量双双实现逆势增长。

  向全球港航业展示“中国方案”

  2017年5月11日,山东港口青岛港自动化码头开港运营,首次作业桥吊单机效率就达每小时26.1自然箱,震惊世界航运界。

  此后,“连钢创新团队”不断完善码头系统功能和作业流程,提升作业效率,不断刷新世界纪录:2017年12月3日,一举创出单机效率每小时39.6自然箱的新纪录,自动化码头单机效率全面超越人工码头。今年4月15日,又创出桥吊单机效率每小时44.6自然箱的世界新纪录。

  2018年3月8日,习近平总书记参加十三届全国人大一次会议山东代表团审议时强调要“加快建设世界一流的海洋港口”。牢记总书记殷殷嘱托,“连钢创新团队”踏上新征程,吹响了自动化码头二期建设的号角,与上海振华港机、华为、中国联通、航天科技等一批国内顶尖企业联合攻关。

  要干,就要占领世界自动化码头技术的制高点。研究、考察、争论,反复权衡,认真比较,科学判断,慎重决策,最终,“氢+5G”成为自动化码头二期的主攻方向。

  2019年11月28日,经过短短18个月的高效建设,自动化码头二期投产运营。“连钢创新团队”自主研发氢燃料电池组为自动化轨道吊提供动力,不仅减轻设备自重约10吨,降低了设备机构复杂度、设备维保量和维修费用,提高了发电效率,而且实现零排放,又一次领跑全球。

  二期工程共包含“连钢创新团队”自主研发、集成创新的6项全球首创科技成果,再次以中国“智”造、中国创造的自动化码头科技向全球港航业展示了“中国方案”,将世界高科技码头的王冠揽入怀中。


责任编辑:宋莉
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