記者 蔚子/ 文
編者按
2020年度上海市科學(xué)技術(shù)獎于5月25日揭曉。本刊副理事單位上海振華重工(集團)股份有限公司參與的“洋山四期超大型自動化集裝箱碼頭關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”榮獲上海市科技進步獎特等獎。
2020年度上海市科技進步獎揭曉。洋山四期“超大型自動化集裝箱碼頭關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”榮獲特等獎。獲獎團隊為上港集團、同濟、上海交大、振華重工、中交三航院產(chǎn)學(xué)研用團隊。
洋山深水港2002年6月開工建設(shè),前后建設(shè)了一到四期碼頭,是上海國際航運中心的核心工程。四期岸線總長2.35公里,共建有七個集裝箱泊位,四期碼頭是目前世界上規(guī)模最大、自動化程度最高的智能無人碼頭,擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。
洋山港四期碼頭于2017年8月試運行,12月正式開港。洋山深水港四期碼頭的建成和投產(chǎn),標(biāo)志著中國港口行業(yè)在運營模式和技術(shù)應(yīng)用上實現(xiàn)了里程碑式的跨越升級與重大變革,為上海港進一步鞏固港口集裝箱貨物吞吐能力世界第一地位、加速躋身世界航運中心前列提供了全新動力。
與傳統(tǒng)集裝箱碼頭相比,洋山深水港四期碼頭的最大亮點,是首次采用了自動化設(shè)備和控制系統(tǒng),由電腦控制橋吊來裝卸集裝箱,用無人駕駛的自動化引導(dǎo)車(AGV)運輸集裝箱。而這些,全部擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。電腦控制的橋吊、AGV,都是振華重工自主研發(fā)的。而這次獲得特等獎的,就是自動化設(shè)備和控制系統(tǒng)的“中國芯”——智能作業(yè)管控系統(tǒng)ITOS。
與傳統(tǒng)碼頭臟、重、吵截然相反,洋山港四期碼頭安靜而清潔,幾乎看不見人影。林立的岸橋在遠(yuǎn)程ITOS控制下默默自動作業(yè),只有岸橋的船側(cè)對集裝箱的“臨門一抓”,還需要人機協(xié)作。堆場的軌道吊也是靜悄悄地自動裝箱。載著集裝箱的無人駕駛自動化引導(dǎo)車,也是“一聲不吭”地跑前跑后。整個碼頭,只有汽笛聲、船舶微動和岸橋吊具晃動聲。
翻開上海振華重工微信公眾號,可以看到去年9月28日“振華重工與上港集團簽訂洋山四期自動化碼頭(末批次設(shè)備)合同”的那篇。這“末批次設(shè)備”合同,包括5臺雙小車岸邊集裝箱起重機、11臺自動化軌道吊和25臺自動導(dǎo)引小車(AGV)。截至那天,振華重工已為上港集團提供了200多臺岸橋、600多臺場橋,自動導(dǎo)引小車百多臺。
振華重工研發(fā)的AGV自動化換電站技術(shù)系統(tǒng),更換電池全程只需6分鐘,電池充滿電僅需2小時。整個充電過程零排放,可節(jié)省能耗40%以上。這一系統(tǒng)打破了歐美的技術(shù)限制與壟斷,成為全球用戶采購自動導(dǎo)引車系統(tǒng)的“中國方案”。
6年前記者采訪振華重工,寫下了《振華重工“不欠債離岸”文化形成記》一文,記錄了振華重工先后研發(fā)了20項與集裝箱機械有關(guān)的高新科技項目,包括:比常規(guī)起重機效率高30%的高效雙小車起重機;無電纜吊具;新型防搖系統(tǒng);用GPS定位的集裝箱機械的箱位管理和直線行走;用超級電容在集裝箱機械上實現(xiàn)防止污染的“綠色場橋”;世界首創(chuàng)的速度達350米/分鐘的小車供電裝置等,以及30多種集裝箱起重機新機型,如低姿式岸橋、鵝頸式岸橋、3E岸橋等內(nèi)容。其中,2005年振華重工自主研發(fā)的“新一代港口集裝箱起重機關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用”項目,還榮獲了國家科技進步一等獎。
該文還作了統(tǒng)計:振華重工先后獲得國家科技進步獎一等獎1項、二等獎2項;上海市科技進步獎一等獎6項、二等獎3項、三等獎5項;浦東新區(qū)科技獎項4項;中國交通建設(shè)集團科技獎11項;國際工業(yè)博覽會金獎2項、銀獎1項;國家重點新產(chǎn)品31項,上海市重點新產(chǎn)品19項。申報專利520件,其中國際專利33件、國內(nèi)專利487件(發(fā)明210件、實用新型268件、外觀設(shè)計8件)。
可見,高質(zhì)量發(fā)展的背后,是創(chuàng)新和文化的支撐!無人碼頭,更是個中國技術(shù)創(chuàng)新成果的集成展示平臺!
這次獲得2020年度上海市科技進步獎特等獎的智能作業(yè)管控系統(tǒng)ITOS,主要由碼頭方上港集團研發(fā)的碼頭操作系統(tǒng)和振華重工自主研發(fā)的設(shè)備控制系統(tǒng)組成。運用這套系統(tǒng),大大提升了碼頭運營效率。過去,僅集裝箱配載一項,就需要一名經(jīng)驗豐富的配載師,花三四個小時來完成;現(xiàn)在,從船進碼頭那一刻起,需求都會被自動錄入ITOS,然后系統(tǒng)會根據(jù)碼頭的運營情況,自動生成能使整個碼頭協(xié)同作業(yè)的最高效方案。智能計算能力,給了洋山港對客戶做出“一般可在16至24小時內(nèi)完成5000標(biāo)箱貨輪的裝卸”承諾的底氣,大大提升了上海港的競爭力。
與洋山一、二、三期相比,四期碼頭岸線最短、占地最少,其吞吐能力卻超過前三期總數(shù)的一倍,人均勞動生產(chǎn)率為傳統(tǒng)碼頭的213%。2020年,洋山港集裝箱吞吐量達到2022.2萬標(biāo)箱,助力上海港全年集裝箱吞吐量連續(xù)11年蟬聯(lián)世界第一。