央广网消息,青岛港全自动化集装箱码头当近日投入商业运营。该码头已可实现全电力、零排放、无灯光作业。

当日,载箱量 13386TEU 的集装箱船 " 中远法国 " 在青岛港全自动化集装箱码头 106 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 ",生产作业却有条不紊地进行着。

这标志着当今世界最先进、亚洲首个真正意义上的全自动化集装箱码头在青岛港成功投产,实现了全自动化码头从概念设计到商业运营,开创了全自动化集装箱作业的新纪元。

该码头和互联网、物联网、大数据平台深度融合,形成 " 超级大脑 ",使自动化码头设计作业效率达每小时 40 自然箱,比传统码头提升 30%,同时节省工作人员 70%,减少操作人员 85%,成为当今世界自动化程度最高、装卸效率最快的集装箱码头。

该码头位于前湾港区四期 5-10 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,可停靠世界最大的 20000TEU 以上的集装箱船舶,首期 2 个泊位投入运营。

该码头由青岛港集团主导,精准规划布局,融合物联网等尖端信息技术,数十家合作方参与,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,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 "。

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传统码头上的塔吊(左侧)、牵引车和轨道吊(右侧)都是有人驾驶的

在集装箱码头,上图最左侧的塔吊,将船上的集装箱吊装到牵引车上,牵引车将集装箱运到右侧的轨道吊下方,再由轨道吊将集装箱码放起来,等待取货放运走。

传统码头上,无论是塔吊、牵引车、还是轨道吊,都是由驾驶人员操作的。但在全自动化集装箱码头,这三者完全根据程序统一运行,配合天衣无缝,且可 24 小时不间断工作。

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而在全自动码头,这些大型机械完全无人驾驶

最值得称道的是这种无人驾驶的导引车(AGV),在整个码头有 30 多辆这种车辆不断来回穿梭,却不会发生碰擦或堵塞。这种车辆自重 20-30 吨,再加上集装箱的重量,全车最重可达 70 吨,但其停启位置十分精确,停车误差不超过 2 厘米。

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全自动的码头导引车(AGV)

这是如何做到的呢?

秘诀在于,这种埋设在码头地面的磁钉:

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码头地面埋设了几万个磁钉,AGV 车辆的位置由它们记录下来,传给后台,再由软件精确计算行驶路径。防止碰撞和刮擦。

这种控制系统过去国际上只有一家公司掌握,青岛港项目团队历时 3 年、经过 5 万多次测试,终于研发出全新一代控制系统,可满足 100 台以上导引车同时高效运行。

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全电力、零排放、无灯光作业

青岛港是世界集装箱第七大港,拥有目前世界最大的码头和最高的效率。

面对全球工业 4.0 和 " 互联网 +" 的发展趋势,青岛港以全自动化集装箱码头等项目为重点加快建设智慧港口,推进港口转型升级、创新发展。

抓住新一轮科技和产业变革机遇,青岛港始终坚持自主创新,突出技术的先进性和建设的经济可行性,构建了可推广复制、具有行业示范意义的 " 青岛模式 ",在自动化、智能化方面引领第五代乃至第六代港口的发展方向。

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机器人自动拆锁垫

其中,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。为一批世界性技术难题提供了解决方案。

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自动化码头,可以比欧洲人做得更好

凭借低成本、短周期、高质量等卓越绩效,在美国第 11 届 "Navis World" [ 美国 Navis 公司是世界领先的集装箱码头操作系统(TOS)提供商 ] 全球年会上荣获 " 全自动化集装箱码头建设杰出成就奖 "。

该码头由青岛新前湾集装箱码头有限责任公司运营管理,由青岛港自主构建全球领先的智能生产控制系统,采用世界一流的全自动化技术设备,颠覆了传统集装箱码头作业模式、管理模式,实现决策智能化、生产流程化、操作自动化、现场无人化、能源绿色化。在全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,减少操作人员约 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 , 是当今世界自动化程度最高、装卸效率最快的集装箱码头。

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青岛港党委书记、董事长郑明辉表示,青岛港自动化集装箱码头,充分吸取了当今世界自动化码头的经验和教训,综合采用了物联网感知、通信导航、模糊控制、信息网络、大数据云计算和安全防范等先进技术,深度融合了码头操作、设备控制、闸口控制、电子数据交换、网站预约查询等系统,机械设备全部实现无人驾驶,集装箱装卸、运输、堆存、收发全过程实现无人作业。与传统码头相比,生产作业彻底实现了人机分离、人货分离,更加安全可靠;码头设备全部采用电力驱动,更加节能环保;操作运营全部集成世界最先进的系统,更加智能高效,是当今世界上真正意义上的自动化码头。