流动的数据，重新定义港口形态

山东港口青岛港全自动化码头。

过去谈及自动化码头，提到更多的是自动控制、物联网和人工智能；其实，自动化码头也是工业互联网应用的一个重要场景。就在不久前，青岛港5G智慧码头应用入选了“2020年5G＋工业互联网十大典型应用案例”。

“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’。就码头目前结构和运行机制来讲，我们完全是一个工业互联网的码头。”山东港口青岛港首席高级工程师，青港国际党委委员、副总经理张连钢说。

在山东港口青岛港全自动化码头，每台设备、每个环节、每个用户都是数据的生产者、传送者和消费者，工业互联网就像流动数据的“毛细血管”一样，重新定义港口的形态。

更复杂的应用环境

空无一人的码头上，16台自动化桥吊、76台高速轨道吊、83台自动导引车，不论白天黑夜自动作业，靠的就是工业互联网这一“血液循环”系统的支撑。

集装箱岸桥无人操作，机器人自动拆集装箱锁垫，轨道吊“一键锚定”，AGV自动导引车循环充电……在集装箱装卸、水平运输、堆场装卸各环节，每一个指令、策略和过程控制等都是在网络系统的统一协调下运行。

以轨道吊为例，几百吨重的轨道吊每分钟可运行270米，要在极短的时间内到达指定位置锚定，必须依靠网络的精确控制。

在张连钢看来，自动化码头好比一座无人工厂。但与处于室内环境的无人工厂相比，自动化码头的外部环境更加复杂，受到海风、日晒、盐雾、水气、低温等一系列因素影响，对设备和系统稳定性的要求更高。

在人工码头，设备状况几乎是靠码头工人手摸眼看耳听来判断，无法预判设备存在的问题，只要一个关键设备出现故障，生产流程就会停止。

但在工业互联网赋能下，自动化码头利用设备运行情况的实时数据，预判哪台设备哪个环节可能出现故障，做到设备的预测性维护，从而减少停机风险，降低管理和运营成本。

疫情期间，自动化码头的无人化、零接触、高可靠的优势更为凸显。在平均作业效率达到36．2自然箱／小时的基础上，“连钢创新团队”不断超越自我，创造了44．6自然箱／小时的自动化码头装卸效率世界纪录。

“自动化码头生产逆势增长，上半年吞吐量同比实现两位数以上增长。”张连钢介绍。

打破外部数据孤岛

码头上没有一个人，很多人不禁要问：货物怎样进出？司机如何沟通？海关怎么监管？

对自动化码头而言，工业互联网的意义不只是内部生产系统的互联互通，更在于整个业务流程以及上下游快速高效的沟通协同，实现码头与船公司、船代货代、集卡司机以及口岸单位等之间的系统互联和数据互通。

在集装箱船大型化的时代，最大型集装箱船一次可装载2．4万标箱，人工作业效率难以满足港口生产要求，而工业互联网成为化解大船、大运量压力的显著手段。从船舶计划来港到集卡车提箱，系统与系统之间的协调调度取代了人与人的交互，作业计划自动生成并下达指令，完全是智能化生产调度和自动化作业。

“集装箱船到每个港口装卸的箱子数量和位置都不一样，哪个先装哪个后装，要排一个时间队列并不断调整，靠人来协调很难做到。”青岛港自动化码头常务副总经理杨杰敏介绍，“通过工业互联网，自动化码头在船靠泊之前提前获取信息，通过算法制定作业计划，在装卸过程中视觉系统自动感知集装箱箱号等信息。”

集卡车司机来提箱送箱也剔除了人工沟通的环节，无需像传统码头一样来现场办理手续，直接通过手机线上办理线上预约。集卡车从无人闸口进入指定位置，由自动化轨道吊自动作业，再从无人闸口出去，全过程只要十三四分钟，而传统码头通常需要半个小时。

“自动化码头对于‘计件’工资的集卡车司机来说更有吸引力，他们很喜欢来自动化码头，作业效率很快。”杨杰敏说。

货物进出还有一道重要的关口是海关监管。海关无人化无缝嵌入自动化码头生产作业系统，在船舶卸船落箱的同时，集装箱称重信息、理货报告、运抵报告就自动传送给海关，通过X光机查验、ASC称重、空箱检测、智能梯口等多系统协同，实现码头现场监管“零干预”、闸口监管“零驻守”、实施监管“零待时”。