全球最“牛”自动化码头揭秘

随着我国对外贸易的高速发展，港口吞吐量稳步攀升以及船舶大型化趋势，港口智能化需求高涨。在国外，自动化码头因为建设难度大、成本高、收益慢被称为“贵族码头”，纵观当前我国自动化码头建设如火如荼，一项项自主研发领跑全球的先进技术，成功让“贵族码头”走下神坛，在世界舞台上记录了中国自动化码头发展的铿锵足音。PQ3大陆桥物流联盟

近来，全球最大单体自动化智能码头和全球综合自动化程度最高的码头——洋山港四期码头正式开港，随后不久，在新年第一船“以星艾斯库累普”轮作业中，青岛港自动化码头创出单机平均36.7自然箱/小时的高效，继续保持世界最高效率。这些“最大单体”、“最高效率”让世人不禁疑问，这两大自动化码头为什么能这么“牛”?记者将一一为您解析。PQ3大陆桥物流联盟

1激流勇进 唱响春天的故事PQ3大陆桥物流联盟

一直以来，交通运输部对于推进智慧港口建设有着坚定的决心。在《交通运输信息化“十三五”发展规划》中明确提出，推进智慧港口示范应用，实现港口服务全流程自动化、智能化，提高港口物流效率和智能化水平。2017年初，交通运输部印发《推进智慧交通发展行动计划(2017—2020年)》，其中一项重点任务就是推动智能化港口建设。PQ3大陆桥物流联盟

政府搭台，企业唱戏。我国自动化码头建设正是乘着加快建设智慧港口的东风，步入了发展的快车道。PQ3大陆桥物流联盟

起初，建设自动化集装箱码头在我国尚属新生事物，没有经验可循，许多关键技术需要自主研发。上海洋山港四期自动化码头和青岛港自动化码头正是港口企业创新思路，在广泛调研的基础上，联合国内企业，攻克世界难题，创造出全球领先的“超级工程”。PQ3大陆桥物流联盟

在建设时间方面，青岛港自动化码头仅用3年多时间即建成，而国外同类码头需用8—10年的时间完成研发建设，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”。上海洋山港四期致力于自主研发，在短期内攻克了自动化码头建设与运营中的主要难题，历时3年建成了代表当前国际先进水平、全球规模最大的自动化码头，其多元化堆场作业交互模式、电力驱动技术、第二代港口船舶岸基供电等技术的应用，也为洋山港四期成为“零排放”的“绿色码头”奠定了坚实基础。PQ3大陆桥物流联盟

“上海洋山港四期和青岛港自动化码头是亚洲首个真正意义上的全自动化集装箱码头，其作业效率处于全球自动化码头领先地位。”大连海事大学航运经济与管理学院院长、教授曾庆成这样评价国内两大自动化码头，他表示，上海洋山港四期自动化码头和青岛港自动化码头的投入运营，标志着我国港口自动化与智能化达到了一个新阶段。PQ3大陆桥物流联盟

中国海洋大学经济学院副院长、教授刘曙光认为，从青岛港自动化码头持续优化的作业效率来看，“青岛港模式”具有了可推广可复制的行业示范意义，为全球全自动化码头研发建设提供“中国方案”。PQ3大陆桥物流联盟

业内人士表示，洋山港四期码头的建成和投产，标志着中国港口行业在运营模式和技术应用上实现了里程碑式的跨越升级与重大变革，更为上海港进一步巩固港口集装箱货物吞吐能力世界第一地位、加速跻身世界航运中心前列提供了全新动力。PQ3大陆桥物流联盟

2创新驱动 点燃智慧新引擎PQ3大陆桥物流联盟

“以前，世界上没有一座自动化码头仅靠一个国家的技术和设备建造而成，但我们洋山港四期做到了。它的系统是上港集团自主开发的，设备是由振华港机建造和保障的，这是‘上海制造’的骄傲。”上海国际港务(集团)股份有限公司副总裁方怀瑾充满自豪地说。PQ3大陆桥物流联盟

正如她所说，上海洋山港四期首先自动化程度较高。海侧的岸桥全部是自动化远程操控，在陆侧使用的轨道吊也实现了自动着箱，海侧轨道吊全部是双箱自动化轨道吊，也是振华重工自主研发的产品。其次，洋山港四期还在亚洲港口中首次采用我国自主研发的自动导引车自动换电系统，自动化换电站技术也是振华重工国内首创。第三，指挥自动化码头的“大脑”和“神经”，是上港集团自主研发的码头智能生产管理控制系统和振华重工自主研发的智能控制系统，这两套系统的研制与应用，让国内全自动化码头真正用上“中国芯”。PQ3大陆桥物流联盟

同时，青岛港自动化码头也贴上了鲜明的创新标签。其自主设计了基于一个中心、三个平台、三大系统的码头大脑系统，特别是自主设计的AGV设备控制系统，达到了全球顶级的人工智能算法水平。还首创了“自动导引车循环充电”“一键锚定”等多项世界领先的技术，破解了十多项世界性难题。其中，“一键锚定”技术能确保所有设备在2分钟内完成锚定操作，解决了港口大型机械防风锚定的世界性难题。首创自动化码头堆场陆侧集卡全自动收发箱操作模式，率先成为世界上自动化堆场实现全自动作业的码头。PQ3大陆桥物流联盟

“国内这两大全自动化码头的主要性能和自动化程度，已经处于世界领先地位”曾庆成将这两大码头与欧美国家码头进行了一个对比，他表示，欧美自动化码头是水平搬运环节和堆场作业环节的自动化，而上海洋山港四期、青岛港自动化码头和厦门远海自动化码头不但水平搬运环节与堆场自动化，岸桥作业也实现了自动化，因此，自动化程度更高。青岛港自动化码头首创机器人自动拆装集装箱扭锁技术，并采用AGV循环充电技术，在AGV与堆场的集装箱交互作业过程中完成充电。PQ3大陆桥物流联盟

就自主创新而言，曾庆成指出，不同于欧美自动化码头AGV所采用的铅酸电池，上海洋山港四期和青岛港自动化码头采用先进的可充电式锂电池，可实现AGV循环供电。青岛港采用可提升式AGV，对支架进行主动提放箱，实现了AGV与轨道吊间的解耦作业。PQ3大陆桥物流联盟

3百尺竿头 力求更上一层楼PQ3大陆桥物流联盟

既然上海洋山港四期码头和青岛港自动化码头已经这么“牛”了，还有进步的空间吗?曾庆成告诉记者，这两大码头还可以更加科学合理。首先，自动化码头关键环节的调度优化技术有待改进，尤其是AGV实时、动态、智能调度技术，岸桥自动化作业技术等。其次，自动化向智能化发展是我国自动化码头的重要任务，即实现决策过程的智能化。第三，我国港口货物需求特征、运作流程等与国外码头有较大的不同，如何设计适合我国港口实际的自动化码头工艺方案、运营调度方法等是需要进一步解决的问题。PQ3大陆桥物流联盟

伴随国内这两大自动化码头建成投产，我国港口企业对于建设集装箱自动化码头热情高涨，业内人士纷纷断言，建设自动化码头的春天已经到来。但是资金、技术、管理等因素依然是建设自动化码头面临的主要难题，中国港口协会常务副会长陈英明指出，未来，中国集装箱自动化码头建设需关注三个方面问题：一是，自动化集装箱码头建设要有长远规划。首先要考虑成本因素，其次，要根据自身情况，对码头有确定的模式选择。自动化码头建设决不能盲目冒进，建设要有前期规划和长远规划，要量体裁衣。二是，自动化集装箱码头建设要有规范和标准。我国自动化集装箱码头建设起步较晚，缺乏有关技术规范和标准系统指导，建议可以在充分借鉴国外自动化码头应用的基础上，总结经验，在集装箱码头总体布置模式、装备、工艺、环保等方面形成行业技术标准，指导我国自动化集装箱码头的建设。三是，必须考虑自动化集装箱码头的持续发展，这同时也是一个创新驱动的问题，包括未来发展的转型升级、技术改进，要考虑可持续性、可拓展性等。PQ3大陆桥物流联盟

尽管自动化码头具有可靠性高、作业速度稳定、人力成本低等特点，在人工智能和智慧港口快速发展的背景下，已经成为港口发展的趋势之一，但是盲目建设自动化码头并不可取。曾庆成建议，我国港口企业仍需要从自身情况出发，考虑投入与产出、技术成熟度问题，冷静对待。首先，自动化码头投资大。随着全球贸易增速下降，港口吞吐量增速放缓，港口需要判断未来货运需求是否支持大量投资。其次，目前我国自动化码头技术尚未成熟，建设成本较高，ECS(智能控制系统)和TOS(码头智能生产管理系统)仍需要发展。因此，如果港口不以引领自动化码头技术为目标，可以先进行现有码头设备远程操控和智能决策的探索，积累技术基础，在我国自动化码头技术成熟度较高阶段进入，不但能降低成本，还能降低投资风险。PQ3大陆桥物流联盟

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