上海洋山港 借自主智造技术提升效率

　　洋山港区是上海航运中心的深水港区，由浙江省舟山群岛的大小洋山岛等几十个岛屿组成，是中国首个在微小岛上建设的港口。从2005年第一期工程建成使用开始，到目前已经建成三期，第四期工程也即将在2017年年底开港。届时，上海港的货物吞吐量将超过4000万箱，超过全美国港口吞吐量总和。

　　2005年第一期工程建成之后，码头岸线全长1600米，年吞吐能力220万标准集装箱。而等到第四期工程完工之后，虽然码头岸线只有2350米，但是年集装箱吞吐量却达到630万吨。这种效率极大提升的背后，拥有我国自主知识产权的诸多智能技术的应用与管理发挥了巨大作用。

　　无人码头全面来袭

　　目前，洋山港全自动化码头正在进行联调联试，下阶段，将有真正的商船靠岸“实操”，为年底开港做最后准备。

　　在陆域纵深不足的条件下，码头采用了“双小车岸桥——自动引导车（AGV）——自动化轨道吊（ARMG）”技术，突破了陆域狭窄对通行能力的制约。轮船靠岸后，完全自动化远程遥控的岸桥会主动投入工作，由中国自主研发的双箱自动化轨道吊配合自动化双箱岸桥作业，相比起人工操作可以提升50%的工作效率。随后，50辆全自动化引导小车投入工作，为货物提供后续运输。这些小车不仅是完全自动化的工作，就连换电池也是使用机器人，全过程只需6分钟，这一自动化引导小车换电系统全面打破了欧美的技术垄断。

　　另外，洋山港同时作为一座转口港，许多货物并不在港口卸下，而是从一船直接运上另一船。在洋山港四期，这种“水-水”转运所占的比例高达50%，这使得自动化堆场对陆侧和海侧作业明显不均衡。为了解决这一问题，工程师采用了无悬臂、单侧悬臂ARMG箱区混合布置的方式。无悬臂箱区仅有海侧可以进行海侧作业，单侧悬臂则可以进入箱区内部。如此，海、陆侧ARMG均可实现对海侧作业，海、陆侧作业不均衡的难题得以解决。

　　洋山港四期智能化码头极大地释放了劳动生产力。过去，一台桥吊需配几十个工人服务；现在，一个工人就能服务几台桥吊。过去，操作工人坐在50米高空的桥吊控制室，俯身向下操作集装箱；现在，工人们在后方中控室，看着电脑屏幕，就能把庞大的集装箱吊起放下。未来，工人们还有望实现远程操控，无须到码头，在市区控制室就可以操作。

　　中国创造无处不在

　　相比厦门和青岛，洋山四期全自动化码头，是集大成之作，也将是中国自动化码头建设的一次“重大跨越”。

　　首先是规模的突破。厦门港只有一个泊位，青岛港有四个，但分期投运，洋山四期则是七个泊位一次建成投运。在青岛港自动化码头创造亚洲规模纪录之后，洋山四期将创造世界纪录。

　　今年年底开港后，洋山四期将形成400万标准箱吞吐能力，后续还将继续扩大规模，最终有26台岸桥、120台轨道吊和130辆AGV投入使用，吞吐量达到630万标准箱。届时，上海港的年吞吐量将突破4000万标准箱，将是全美国所有港口加起来的吞吐总量，也是目前全球港口年吞吐量的十分之一。

　　“建造大规模的全自动化码头，和传统码头不一样。”振华重工技术工程师介绍，传统码头造得大，增加人力物力和资金投入就行；但自动化码头，关键在智能化，随着码头规模的扩大，实现自动控制的难度将成几何级上升。

　　比如，取代传统码头内集卡的AGV小车，是全自动化码头的一大特征。目前国内外全自动化码头投入AGV最多不过十几辆，而洋山四期最终将统一调度130辆自主研发的“无人驾驶车”，在码头来回穿梭，完成各种作业，还能自行到换电站更换电池，其难度可想而知。

　　面对挑战，振华重工与业主方上港集团通力合作，双方分别自主研制了ECS软件系统（设备控制系统）和TOS系统（码头操作系统），组成洋山四期全自动化码头的“神经”与“大脑”。这两套系统的研制与应用，将让国内全自动化码头第一次用上“中国芯”。

　　连接起长江经济带和海上丝绸之路

　　“上海港的发展，离不开强大的长江经济腹地。”上港集团副总裁方怀瑾说。去年一年，长江支线给上海港贡献的集装箱货源在1000万标箱以上，且数量还在不断增长中。

　　溯江而上，从下游的太仓、南京，中游的九江、武汉到上游的重庆、宜宾，上海港在长江沿线12个地区共投资了22个项目，织起一张完整的综合物流网络。洋山四期的建成，将进一步提高上海港服务长江经济带的能力。

　　眼光向外，来自长江流域的货物在洋山港集结后，将换上大船沿着海上丝绸之路，被送往东南亚、南亚和欧洲等广大区域。

　　目前，上海港正积极在海上丝绸之路沿线布局，已中标以色列海法新港25年的码头经营权。方怀瑾说，洋山四期所代表的安全高效，是上海港参与“一带一路”建设的一张王牌。“假以时日，中国港口业的先进技术和管理水平，也有望复制到海上丝绸之路沿线中去。”

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　　四大系统建设引领港口转型升级

　　“智慧港口”的推进重点应以“基础设施系统、生产组织系统、运输服务系统、决策管理系统”为核心任务，建议包括：

　　■基础设施系统

　　重点推进港口基础设施与运输装备智能化研发与应用，提高交通基础设施传感与智能设备的覆盖率，加快专业化运输装备的智能改造，加强交通运输装备自动运行、在线管控等核心技术研发，使航道、码头、场站等港口基础设施，船舶、车辆等运输装备，港口装卸设备、流动设备以及其他辅助通用设备能够适应智能交通发展的新要求。

　　■生产组织系统

　　重点推进港口货物与旅客运输组织系统的智能化，以及多种运输方式的协同联动。

　　■运输服务系统

　　重点推进港口物流信息资源的整合与开放，实现港口运输信息增值服务创新；推进线上线下资源整合，延伸港口物流服务链条，创新商业模式；加强港口物流交易与业务创新平台建设，促进平台互通与协同，创新运营服务模式；建立多种运输方式间信息共享机制，货物与旅客运输联程联运更加便捷；加快国家交通运输物流公共信息平台网络建设，推进交通运输行业“单一窗口”服务系统建设。

　　■决策管理系统

　　重点推进完善港口运输运行监测系统，实现对运输网络运行状况的动态监测；建立完善综合安全应急管控系统，构建跨行业、跨区域联防联控与应急指挥体系；提升港口大数据处理及分析能力，创新港口运输数据产品，支撑生产运营智能管控和管理决策辅助分析；打造公开、高效的港口政务服务体系。

　　本报记者 路沙