原标题:自动化码头现场探秘:作业繁忙却不见一人 全靠“智慧大脑”
驶上东海大桥,驱车约15分钟后远眺,一排排红白相间的大型港机装备,在码头和堆场上格外醒目。继续向东南前行,洋山一期至三期码头忙碌的生产场景铺展在眼前。绵延5.6公里的岸线,曾见证海岛渔村变身超级工程,今天再次为全世界规模最大、技术最先进的全自动化集装箱码头喝彩。
图说:驾驶人员可以坐在舒适的办公室内远程操控。新民晚报记者 陈正宝摄
远程操控:女性驾驭大机械
洋山四期采用“桥吊(远程操控双小车集装箱桥吊)+AGV(自动导引车)+轨道吊(自动操控轨道式龙门起重机)”的生产方案。首批10台桥吊、40台轨道吊和50台AGV投入试生产。根据规划,最终将配置26台桥吊、120台轨道吊和130台AGV。
图说:码头水平运输实现无人操作。 新民晚报记者 陈梦泽摄
从码头装卸、水平运输、堆场装卸到生产管控系统,都换上了自动化设备。驾驶人员可以坐在舒适的办公室内远程操控,劳动强度明显降低,女性也能成为大型机械的驾驭者。
有了先进的AGV,码头水平运输实现无人操作;有了自动化码头智能生产管理控制系统(简称TOS),船舶和堆场计划、配载计划、生产作业计划等原本必须由专业人员手工完成的任务,系统都能自动生成。
这些变化,不仅节约人力成本,还降低了人为因素对生产安全的影响,码头作业从传统劳动密集型向自动化、智能化转变。
图说:洋山四期的桥吊、AGV和轨道吊均为中国制造。 新民晚报记者 陈梦泽摄(下同)
中国制造:换电交给机器人
洋山四期的装卸设备购自上海振华重工,桥吊、AGV和轨道吊均为中国制造,自动化技术全球领先。
AGV在桥吊和堆场间转运集装箱,新增了无人驾驶、自动导航、路径优化、主动避障、自我故障诊断、自我电量监控等功能。借助无线通讯、自动调度、精密定位系统和地面敷设的6万多个磁钉引导,AGV能在繁忙码头穿梭自如,准确到达指定位置。锂电池充满后,可持续运行8小时;电力不足时求助换电机器人,为一台AGV换一次电池,只需6分钟。
桥吊是生产装卸主力军。在中转平台安装机械臂和传送装置后,可以全自动拆装集装箱锁钮。主小车和门架小车作业,也都能稳定地自动运行。
轨道吊主要用于堆场作业。洋山四期采用自动堆箱技术,装在小车上的激光摄像头实时扫描,帮助轨道吊精准平稳地自动抓放集装箱。
图说:洋山四期首次实现桥吊“边装边卸”作业。
自主研发:“聪明脑”配“绿色心”
自动化码头有序高效运作,不仅要有先进设备,还需与智能软件配合。上港集团自主研发的TOS系统,犹如洋山四期的“聪明大脑”,首次实现桥吊“边装边卸”作业。系统覆盖码头全部业务环节,衔接业务受理、集卡预约、数据分析、统一调度等信息平台;提供智能的生产计划模块、实时作业调度系统及自动监控调整的过程控制系统;创新研发了指令调度架构平台,通过设备调度模块与协同过程控制系统,高效组织现场生产。
除了“智慧大脑”,科技还赋予洋山四期“绿色心脏”:桥吊、AGV和轨道吊均由电力驱动,完全不排放尾气,噪音也显著减少;装卸行程优化及能量反馈技术,进一步降低了码头能耗;再加上第二代港口船舶岸基供电、节能新光源、水网系统远程度数流量计、办公建筑区域电能监控系统、太阳能辅助供热等技术,使洋山四期的能源利用效率再上新台阶。