AI智能算法、智能吊具卸船作業(yè)、專屬IGV（智慧型引導(dǎo)運輸車）、無人駕駛伸縮臂叉車、全域數(shù)字孿生系統(tǒng)……青島港碼頭上的黑科技有了更多的元素。
在2024年7月剛剛啟用的山東港口青島港件雜貨數(shù)智中心，記者看到，三位操作人員操作著不同按鈕和手柄，就能自如地操縱數(shù)百米外大型機械進行作業(yè)，以件雜貨全場景全機種協(xié)同作業(yè)新模式，實現(xiàn)紙漿件雜貨全流程自動化作業(yè)。近兩年山東港口青島港西聯(lián)公司以“七大首創(chuàng)”強力破除風(fēng)險大、效率低、能耗高等件雜貨作業(yè)桎梏，為全球紙漿件雜貨數(shù)智化碼頭建設(shè)奉獻“中國樣板”，“紙漿裝卸作業(yè)自動摘卸設(shè)備的研制與應(yīng)用”等多個成果也曾榮獲包括中國港口協(xié)會科技進步一等獎等多個科技獎項。
山東港口青島港件雜貨數(shù)智中心投入使用。
桎梏
青島港西聯(lián)公司創(chuàng)新團隊成員候宣宇告訴記者，件雜貨碼頭具有貨種繁多、流程復(fù)雜、人機交互、機機交互多，實現(xiàn)自動化挑戰(zhàn)性極大。在件雜貨領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自動化，是公認(rèn)的“世界性難題”。作為全球最大紙漿進口港，山東港口青島港西聯(lián)公司主干貨種紙漿，吞吐量實現(xiàn)百萬噸級跨越。但相比于集裝箱、干散貨碼頭，件雜貨碼頭的自動化顯得尤為艱辛。
傳統(tǒng)的調(diào)度組織模式，每船紙漿平均有30多票，調(diào)度員為了第一時間掌握艙內(nèi)的排序、規(guī)格、分票等信息，盡快開展船舶作業(yè)，需反復(fù)與船方、理貨員、艙長溝通，頻繁上下船，穿梭在各艙之間，只能獲取大概的作業(yè)信息，來確保做出正確的資源配置。調(diào)度員無論嚴(yán)寒酷暑，都需要24小時盯靠，勞動強度非常大。
卸船環(huán)節(jié)中，艙內(nèi)每裝卸一次紙漿需要2名工人摘掛鉤32次，反復(fù)攀爬，將紙漿扶鉤定位，勞動強度非常大。現(xiàn)在我們可以看到兩名工人，此時已進入了吊具下方，門機司機需高度關(guān)注，存在較多安全隱患。
以往，依靠人工拖車來完成水平運輸，但拖車司機培養(yǎng)招聘難，工作勞動強度大，疲勞程度高，隨之而來的作業(yè)風(fēng)險系數(shù)也高。碼垛環(huán)節(jié)，要靠抱夾司機一件件卸車、堆碼完成的，抱夾司機每班需要重復(fù)1000多次貨物裝卸。
理貨員、保管員需要在現(xiàn)場24小時不間斷地進行統(tǒng)計、核對貨物信息，每天至少3萬步，在各作業(yè)點之間來回往返，進行大量的單證記錄，但是仍然無法保證貨物信息的實時更新和100%準(zhǔn)確。
此前，為實現(xiàn)件雜貨領(lǐng)域的信息化再到自動化，徹底實現(xiàn)“人機分離”，早在山港一體化改革之初，西聯(lián)公司科研團隊就展開了系列研究攻關(guān)。
突破
2022年5月，山東港口青島港件雜貨碼頭紙漿自動化攻關(guān)項目正式立項。
首創(chuàng)基于AI識別動態(tài)切層的電子船圖技術(shù)、首創(chuàng)件雜貨全場景全機種協(xié)同作業(yè)新模式、首創(chuàng)紙漿裝卸智能吊具、首創(chuàng)件雜貨專用IGV水平運輸設(shè)備、首創(chuàng)智能裝卸伸縮臂叉車、首創(chuàng)件雜貨智慧碼頭全域數(shù)字孿生體、首創(chuàng)基于紙漿物流供應(yīng)鏈的全流程一體化碼頭綜合服務(wù)體系……
司機只需操作著眼前的不同按鈕和手柄，就能自如地操縱數(shù)百米外大型機械進行作業(yè)，實現(xiàn)紙漿件雜貨全流程自動化作業(yè)。
研發(fā)件雜貨領(lǐng)域“北辰”系統(tǒng)，它相當(dāng)于是紙漿自動化的中樞大腦，所有的生產(chǎn)指令由它發(fā)出，所有的信息由它歸集整理，可以說是非常智能。
基于AI識別動態(tài)切層的電子船圖技術(shù)，依靠門機上的傳感系統(tǒng)，船舶開艙第一時間生成實景3D立體艙圖，每一艙有多少貨、多少票、怎樣分布、誰的貨，以及后續(xù)的裝卸進度，全都可以一屏展示、一目了然。并且，特別引入了AI智能算法，根據(jù)識別出的貨物排布情況，動態(tài)生成最優(yōu)卸船順序，用最少的動作，干最多的活，實現(xiàn)了智慧調(diào)度，徹底取代了以往傳統(tǒng)的調(diào)度生產(chǎn)組織模式，作業(yè)效率提升20%以上。
智能吊具，突破了件雜貨領(lǐng)域的世界性難題，可以讓吊鉤精準(zhǔn)穿過16件紙漿的鐵絲繞子，并且穩(wěn)穩(wěn)地抓起來。在吊具上創(chuàng)新應(yīng)用了ARCK角度感知防扭技術(shù)和PID數(shù)字模型防搖穩(wěn)態(tài)控制技術(shù)，使吊具運行更加平穩(wěn)精準(zhǔn)，不需要人工扶鉤，徹底解決了人機分離的難題。
為件雜貨碼頭量身打造的專屬IGV，利用激光視覺+北斗5G定位技術(shù)，實現(xiàn)它的自由運行，無需碼頭改造，無需重新鋪設(shè)磁釘，可以精準(zhǔn)避障，而且實現(xiàn)了自動循環(huán)充電。
件雜貨智慧碼頭全域數(shù)字孿生系統(tǒng)完美地實現(xiàn)了理貨保管環(huán)節(jié)智能化。
紙漿自動化項目全面上線運行后，預(yù)計年度全碼頭人工作業(yè)量將減少80%，作業(yè)效率提升20%，能耗降低63%，碳排放量減少18%。
“從全國產(chǎn)全自主的自動化集裝箱碼頭到干散貨智慧碼頭，自動化成果已紛紛在青島港這片發(fā)展的沃土‘落地生花’。”山東港口青島港西聯(lián)公司安全環(huán)保科技部副經(jīng)理荊煜說。
青島財經(jīng)日報/首頁新聞記者 郭清鑒
責(zé)任編輯：王海山
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