【行业观察】让工业互联网撑起全自动化码头的“血液循环”

2020-06-30 05:40 作者：丁淑华来源：青岛新闻网

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就码头目前结构和运行机制来讲，我认为这个自动化码头是工业互联网一个非常典型的应用。——张连钢

【青岛新闻网独家】

（记者丁淑华）

今年，突发的新冠肺炎疫情给各行各业都带来了前所未有的冲击，山东港口青岛港自动化码头的生产作业却并未受到疫情影响，反而多次打破纪录，创造出世界领先的工作效率，这样的不俗战绩再次印证了：全自动化码头是港口未来的发展趋势。

是什么赋予了这座码头对抗环境冲击的强劲韧性？当我们将目光锁定在码头16台自动化桥吊，76台高速轨道吊、83台自动导引车时不难发现，这175台设备的背后，靠的是“工业互联网”这一“血液循环”系统的支撑。

与传统的人工码头不同，依托于工业互联网，自动化码头中的信息传递过程剔除了“系统——人——系统”这一环节，通过搭建工业互联网“毛细血管”，实现了全自动化码头信息指令在系统间的“体内循环”。

然而，正如山东港口青岛港首席高级工程师，青港国际党委委员、副总经理张连钢所言“定义全自动化码头是‘工业互联网’的典型应用绝不是‘蹭热点’”，山东港口青岛港与工业互联网的渊源，远不止信息传递这么简单，工业互联网的应用，早已渗透到这座世界一流的全流程自动化码头的每个角落。

广泛互联：实现设备预测性维护

"老码头"张连钢告诉青岛新闻网记者，在他的人工码头时代，设备的状态几乎是靠码头工人手摸眼看耳听来判断，这样一来存在着很多不准确性。同时，由于无法预判设备存在的问题，在设备出现故障时，往往会因为没有维修计划而耽误了工作进度。

但在工业互联网之下，实现了广泛互联的山东港口青岛港全自动化码头通过一个个系统内部的传感器，实现了设备的预测性维护，将这些因故障耽搁的工作时间转化成了实实在在的生产力。

全球首创物联网可视化平台。

传感器的应用不止于此。码头现场的工作设备都是机器人，日升月落、春风夏雨，和室内工作不一样，室外复杂的自然环境对于设备的精度要求更高，不能天黑了不知如何工作，下雨后采集不到信息。因此要实现自动化，对机器的定位、环境的感知等环节要求十分严格。在这一方面，全自动化码头也做到了，经由工业互联网，机器人对现场物联网的感知性能和可靠性已经达到了很高的水平。

青岛港自动化码头常务副总经理杨杰敏借助“轨道吊的一键锚定”更加详细地说明了这一点。青岛港的轨道吊是世界上跑得最快的轨道吊，自重几百吨的轨道吊每分钟可以移动270米，正是依靠物联网技术，设备在高强度工作的情况下，迅速准确地到达指定位置，做到了精确锚定。

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业务优化：制定调度类方案，提高运营效率

全自动化码头的第二个特点是无人化、自动化的生产作业，在工业互联网之下，码头有了工作任务后，不是由人来指挥完成相关任务，而是智能化生产调度指挥和全自动化的是生产作业。就好比一座无人工厂，用机器取代了流水线上的工人。

这一方面非常有特点的是与人工智能相关的智能化的应用。

随着世界经济趋于全球化及标准化，为追求规模经济，各航运公司在主要远洋航线上推动集装箱船大型化，一个集装箱船可以运输两万多标准集装箱。但由于每个港口装卸集装箱的数量、位置大有不同，集装箱在装卸时面临着不同的作业环境。

全自动化码头的智能之处就在于，根据集装箱的装卸任务，由智能算法从装卸顺序、装卸数量、堆码方式等方面排出一个时间队列，自动计算最短行程、最优路径，并在作业过程中不断进行调整，从而达到最大的作业效率。这种智能化的作业方式靠人是很难指挥完成的。

一站式港口服务：联通物流链上下游，为客户创造增量

港口是城市、区域发展的经济枢纽，与物流链上下游的关系非常密切。杨杰敏介绍，全自动化码头为上下游企业提供一站式服务，从船计划来港到卸货离港，全程无人化操作，人与人面对面的对接不复存在，取而代之的是系统与系统之间的协调调度。

比如，在对船公司进行服务时，每条船来到码头之前，系统就已经获取了船的全部信息，根据生产作业要求，通过算法制定作业计划。从船靠港的那一刻，港口的无人设备便根据作业计划开始自动作业，过程中船公司有任何要求，可随时调整计划。

在对客户服务方面，青岛港提供很多集装箱卡车从工厂到码头进行的运输服务，为了简化流程，最大限度的节省工作时间，青岛港自主研发网上预约平台，实现全流程一站式服务。客户在自动化码头提箱或者送箱的时候，无需到码头办理手续，通过手机直接办理相关手续。手续办好后，集装箱卡车在预约时间从无人闸口进入，到指定位置，由无人化的轨道吊自动作业。整个过程，以更加标准化的作业模式进行，不需要人与人之间的交流，避免了人在交互中的不确定性。

“来自动化码头送一个箱子不到15分钟，传统码头通常需要半小时，因此对于‘计件’工作的集装箱卡车司机来说，到自动化码头装卸货是非常省心高效的工作体验。”杨杰敏说。