从“0”到“1”,天津港如何建造全球首个零碳智慧码头?

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来源: 天津海河传媒中心广播新闻部 作者: 编辑:刘颖 2022-07-11 10:59:53

内容提要:瞄准打造世界一流智慧港口、绿色港口的目标,天津港历时十年技术积累,建设了全球首个“智慧零碳”码头,这中间走过了一条怎样的转型之路?“智慧零碳”码头投入运行以来效果如何?

  开栏语:

  各位听众,为全方位多层次反映党的十八大以来,党和国家事业发展取得的非凡成就,以及天津在这十年中,经济社会发展取得的宝贵经验,今天开始,本台推出“奋进新征程,建功新时代 非凡十年”专栏,用可知可感可信的成就报道,进一步激发广大党员干部、人民群众干事创业的信心,踔厉奋发、锐意进取,以优异成绩迎接党的二十大胜利召开。

从“0”到“1”,天津港如何建造全球首个零碳智慧码头?

  主持人:瞄准打造世界一流智慧港口、绿色港口的目标,天津港历时十年技术积累,建设了全球首个“智慧零碳”码头,这中间走过了一条怎样的转型之路?“智慧零碳”码头投入运行以来效果如何?今天的“奋进新征程 建功新时代——非凡十年”,请听《从“0”到“1”,天津港如何建造全球首个零碳智慧码头?》

  (现场音…..)

  站在天津港北疆C段智能化集装箱码头的调度室里,可以透过屏幕清晰地看到往来穿梭的智能无人驾驶车辆,司机们轻点控制按钮集装箱就完成了吊装对位,码头一侧两台高耸的风机缓慢旋转着叶片,这里就是天津港建成的全球首个零碳智慧码头,也圆了码头总经理杨荣一个长达十多年的梦想。

  刚进入天津港工作时,出身天津大学自动化系的杨荣曾在煤码头从事机械设备的自动化改造,那时的工作环境可以说是晴天一身土、雨天一身泥。杨荣回忆说:

  (录音:有一次六日加班,设备突然间有一些故障,我们进去进行维修,完之后正好有一个婚礼,就稍微洗了把脸就去参加婚礼,到了这之后人家酒店不让我们进。)

  那次尴尬的场景不禁让杨荣经常思考,污染严重主要是因为无法全程实现自动化,机械化率低让每个环节都会出现散煤、焦炭的撒漏,因此他们引进了全国第一套专业化煤炭皮带输送机,就此也让杨荣和自动化码头结下了不解之缘:

  (录音:应该说那个时候正是向自动化开始初步探索的一个阶段,皮带机的这种环保条件就是要比用门机卸货要好的,因为它全程是全封闭的。在11年12年的时候,集团就开始探索自动化集装箱码头的方案。)

  ?当时欧洲已经先后在荷兰、德国等先进港口出现了自动化码头,但是造价成本比传统新建码头成本高出一倍,而且对人力的节省效果很有限。但天津港从未放弃过对自动化码头的探索,一方面大力度进行节能改造,将码头上的桥吊从烧柴油改为电力驱动。另一方面,天津港进行了大量自动化码头的调研和技术储备,为智慧码头建设打下基础。在杨荣看来,是时代的发展倒逼了这次转型的来临:

  (录音:环渤海周边新建了这么多港口,那么港口之间竞争是很激烈的。另一方面,员工来说,劳动强度还蛮高的,你去招工的时候也很困难。)

  要有更低的价格、提供更好的服务,自动化、智能化就是天津港必须探索的新路。2017年,上海洋山四期和青岛港新建的全自动化码头投入使用,天津港也启动了智慧码头的建设,选址在一片空地上,预计将用两到三年时间建成一座全新的自动化码头,但与上海和青岛不同,天津港选择的是一条兼容路线,目的就是为了更多老码头改造预留技术空间。

  思路有了,但实践起来却很难,单从一点说,现在的无人驾驶车辆本身就是智慧化的车辆,如何与整个生产调度系统进行交互,这样庞杂的系统工程从来没有人尝试过,要把众多供应商的产品集成到一起更是难上加难,这就需要成千上万次的试验,杨荣说:

  (录音:那么这种交互在港口场景下,他们俩人需要协同在一起,同时完成我港口的这种业务,到底哪种是最高效的?这肯定是在不断的争吵和商量过程当中需要去磨合。)

  2021年一整年,杨荣和团队面临着五个影响成败的关键问题,逐一摸索、碰撞,最终在去年10月17号,全球首个智慧零碳码头正式投入使用,一千一百米长的岸线上,76台智能水平运输机器人在三个泊位上同时开始作业,可以满足目前最大集装箱船舶全天候24小时靠泊作业,天津港C段集装箱码头信息部副经理刘喜旺说:

  (录音:我们现场这76台水平运输机器人搭载了最新一代的无人驾驶相关技术,他有自己的小脑,大脑决策完了之后把相关的决策信息下发给小脑,可以自由地去决策,相对于传统的人工码头而言总体作业效率能提升20%左右。)

  码头一侧,技术部副经理陈培也在随时关注着所有机械设备的运转情况,历时1年9个月建设,这套建设成本最低、设备配置效果最优的方案终于从图纸变为现实:

  (录音:相对于之前的自动化码头,通过从船上一直到提箱走可能需要四步,而我们这个自动化码头只需要两步,所以我们这个能耗预计将比这种垂直岸线的自动化码头节省50%,还起到非常广泛的复制和借鉴的作用。)

  不仅如此,在这个智慧零碳码头上,全球首个5G+北斗的融合方案实现了厘米级定位。通过一段时间的机器学习,已经实现了人员成本大幅下降,运营效率快速提升,杨荣自豪地说:

  (录音:欧洲的码头是从投产开始5年的时间能够达到就是说和人工码头基本持平的这种效率。然后我们从投产整整半年,基本上初步达到了一个人工码头作业的水平,我们是希望在未来能够达到39自然箱这种设计的能力。从投资上我们节省应该是在25~30%,人工上应该说能够节约大概60%的人工。希望能够按照我们的计划能够更快更好的提升我们的效率,大伙再拼搏一下,把我们的运营效果能够更好的呈现给所有人。)

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