不负众望,传统码头自动化改造阶段性成果显现!
2024-04-26 14:54:30
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6月30日清晨,伴随着晨光照亮上海港某大型集装箱码头,一艘集装箱驳船靠泊到岸,该码头投产已17年有余,其上的岸桥吊、轮胎吊等设备均是运行10年以上的老家伙了,但今天,在东方泛红晨光的照耀下,他们似乎都格外容光焕发。这时,一台由远程控制的岸桥精准地从船上抓取集装箱,有序地放置在有人与无人混行的集卡车队上,随后,装载了集装箱的无人智能集卡车在混行道路上自如启停,安全驶入堆场,而后一台无人化操作的轮胎吊设备将集卡车上的集装箱平稳放置入堆场。


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而此刻,天玑科技项目部的工程师们正紧张地关注码头每一个作业进程,直到自动作业的轮胎吊稳稳地抓取集装箱完成落箱作业后,项目部办公室发出欢呼。此次实船作业联调成功,标志着天玑科技在上海港的自动化改造创新型研究项目取得阶段性成果。


上海港既然已经新建了洋山四期这个全自动化码头,为何还要进行传统码头的改建?这需要从自动化码头发展至今的历程说开来。



建设自动化码头烧钱吗?


从1993年荷兰鹿特丹ECT自动化码头开始建设直至今日,自动化码头的历史不过短短30年。从先进技术聚集在欧洲,到如今中国的自动化码头在全世界独占鳌头,港口人对于自动化码头的核心关注点依旧未变:效率如何?造价如何?智慧化程度如何?安全程度如何?这也就回到本文的一个核心问题,也是众多港口关注的核心问题:建设自动化码头烧钱吗?答案是无疑的——烧!下面这组数据便可一目了然。

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上海港洋山四期工程项目泊位岸线长近2800米,总投资约139亿元;广州港南沙四期工程拟建2个10万吨级和2个5万吨级集装箱泊位,总投资69.74亿元;天津港北疆港区C段全自动化码头,招标网站显示其投资金额为57.09亿元.......兴建自动化码头,动辄数十亿,高达上百亿,对于任何一个港口集团来说都是一笔不小的开销。


同时,随着国内港口业务的不断发展,自动化、数字化、智慧化成为港口发展的新动能。5G、人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术的不断融合,中国港口已然进入了数字化转型的关键时期,无论是位于第一梯队的大型港口集团还是处于第二梯队的中型港口集团,甚至是小型码头,对于码头的智能化改造都有迫切需求。


这也就是说,目前中国港口建设自动化码头处在一个“两难境地”:造——耗资巨大不是任何一家港口可以“承受之重”;不造——港口数字化转型关键期、人工成本大幅升高等多重因素叠加,意味着港口“不进则退”。



经济高效的改造方案


2020年,服务港口行业近10年的天玑科技决定“入场”,为上海港码头自动化改造提供端到端解决方案。在面向智慧港口领域,天玑科技为上海港提供的方案,将以"边生产,边改造,边调试,边上线"的方式,实现堆场自动化改造与生产作业同步进行。方案以5G、工业互联网为载体,充分利用云计算、大数据、IOT、人工智能等先进信息化技术,方案涵盖岸桥自动化改造、轮胎吊自动化改造、自动化拆装锁钮、AIV智能化水平运输车辆以及全新的码头智能控制指挥系统(IECS),真正实现集装箱码头生产作业端到端全流程自动化。通过以上技术的实施,支撑实现大型自动化集装箱码头智能管控高效作业,解决码头总体效率提升、降低能耗、节约人员成本的问题。



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也就是说,码头改造如火如荼,原有生产也不耽误,这一方式对于码头来说至关重要。全世界排名前十的港口中,中国港口占据七个席位,这也表明中国港口是世界上最繁忙的港口之一。紧张的泊位,满载的堆场,繁忙的机械都意味着任何一个码头都无法接受停工改造的方案。


而天玑科技为上海港提供的项目改造思路非常清晰:一是岸桥将实现司机海侧远程操作,陆侧自动作业;二是堆场内轮胎吊实现全自动化作业;三是增加AIV为全自动化作业;四是新增自动化拆装锁钮装置;五是改造后的通讯网络,采用5G无线通讯、北斗定位为主;六是所有改造或更新的设备与其它人工驾驶设备在一个智能控制系统下,统一调度,统一控制,和谐共处,协同高效作业;……通过以上技术的实施,实现码头降本增效的目标。

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此次自动化改造工作,是以港区全域不封闭隔离、完全混合作业为目标,实现码头传统作业模式与自动化作业模式共存。为了达到上述目标,天玑科技打造的码头智能控制指挥系统(IECS),通过对接码头TOS系统、桥吊、轮胎吊、锁钮机、AIV、内集卡等设备及系统,实现指令高效、准确、及时的接收及分发,在尽可能不影响生产、当前码头作业工艺不变的情况下完成改造工作,为传统码头赋予一颗全新的”智慧大脑“。


令人惊喜的是,在推进上海港传统码头改造的过程中,智能拆装锁鈕机应运而生。自动锁扭机及系统平台由四台自动锁扭机设备以及相应的通讯、软件构成一条集装箱卡车的通道,可以实现通道内的集装箱锁钮自动化拆装业务,同时完成与码头生产系统间的对接。自动锁扭机作为一个独立的机械设备可以实现自动化作业完成锁钮的拆装以及存储,当四台单元设备组成集装箱卡车通道时,在软件系统上位机的业务指令下可以同时实施锁钮拆装的工作任务。

智能拆装锁鈕机的研发,意味着码头后续可以实现全自动拆装锁扭作业,仅锁钮从锁箱装盘、换库需人工介入,工人工作量降低95%以上;其次,码头前沿无人化,对拆装锁场景集卡编号、箱号识别、锁钮类型等作业信息自动识别并记录,降低锁钮班次人力等成本;同时,全天候24小时作业,适应各种恶劣天气环境,消除人工作业安全隐患;拆装系统与管理平台可与生产调度系统100%无缝链接,实现多种类集装箱角锁无人快速拆装,助力全港生产作业效率的提升。


从确定整体改建方案,到提供“智慧大脑”码头智能控制指挥系统(IECS),到解决行业技术难题,天玑科技正在以上海港的码头改造项目为基础,循序渐进推动改造方案的有效落地。



以始为终服务港口行业


正值建党100周年,此次上海港的自动化改造创新型研究项目进入阶段性成果汇报阶段,对于天玑科技来说,既是一次成果展示、一次良好反馈,也是天玑用创新项目成果为建党100年送上的美好献礼,接下来天玑将与党共同成长,不忘初心,牢记使命!

过去半年多以来,天玑科技各方努力和投入有了阶段性成果展现,这将直接验证天玑科技为码头提供的技术方案是否合理。同时,随着实船作业的进行,可以对方案进行及时调整优化,以指导未来工作;另一方面,对于天玑科技来说,更远大的抱负是可以以上海港的传统码头改造项目为起点,为行业的自动化改造奠定坚实基础,树立良好典范。


习近平总书记强调:“全党同志都要把对马克思主义的信仰、对中国特色社会主义的信念作为毕生追求,永远信党爱党为党,在各自岗位上顽强拼搏,不断把为崇高理想奋斗的实践推向前进。”当今世界正经历百年未有之大变局,我国正处于实现中华民族伟大复兴的关键时期。国产自主创新,以数字化技术推动港口转型升级正是天玑科技在这关键时期的责任和使命。对于天玑科技来说,功成不必在我,功成必定有我,传统码头改造之路,是一条勇于创新,值得探索的漫漫之路,天玑科技愿与广大港口携手同行,建设世界一流港口!