碧海藍(lán)天之間,,山東港口青島港全自動化碼頭上杳無人蹤,,生產(chǎn)作業(yè)卻如行云流水。16臺藍(lán)色自動化橋吊矗立海邊,,從來自全球各地的巨輪上卸載著集裝箱,;高速軌道吊在堆場上往來穿梭,;自動導(dǎo)引車流轉(zhuǎn)自如,重達(dá)數(shù)十噸的集裝箱被輕巧抓起,、精準(zhǔn)堆碼,。
這個全球領(lǐng)先、亞洲首個真正意義上的全自動化集裝箱碼頭,,用3年走完了國外常規(guī)8年至10年的路,。更為難得的是,這項(xiàng)“世界第一”是在國外嚴(yán)密的技術(shù)封鎖之下,,由山東港口青島港全自動化集裝箱碼頭團(tuán)隊——“連鋼創(chuàng)新團(tuán)隊”依靠自主創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)的,。
16臺自動化橋吊正在青島港碼頭有序裝卸集裝箱。企業(yè)供圖
嚴(yán)密封鎖:落后技術(shù)喊出天價
1993年,,世界第一個自動化碼頭在荷蘭誕生,。隨后20年里,全球自動化碼頭的設(shè)施及核心技術(shù)被發(fā)達(dá)國家掌控壟斷,,自動化碼頭對港口大國中國來說還是空白,。
“世界排名前10的集裝箱碼頭,,中國占據(jù)了7席,但中國沒有一個自動化碼頭,!”山東港口青島港黨委副書記王新澤說,,我國港口規(guī)模、貨量雖然持續(xù)上升,,但集裝箱碼頭的現(xiàn)代化水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國外,。隨著世界集裝箱海運(yùn)量不斷增長、集裝箱船舶日趨大型化,,自動化集裝箱碼頭在降低人工成本和裝卸能耗,、提高港口通過能力等方面的優(yōu)勢日趨凸顯,成為中國港口必須突破的迭代升級方向,。
2013年,,我國正式發(fā)出“一帶一路”倡議。就在這一年,,青島港悄然啟動了建設(shè)中國全自動化碼頭的引擎,,開始了邁向科技強(qiáng)港的升級蝶變?!懊總€港口特點(diǎn)不同,,我們不可能照搬照抄,也沒有東西可抄,。我們只有根據(jù)青島的口岸實(shí)際,、貨源結(jié)構(gòu)、碼頭流程,、操作習(xí)慣,,設(shè)計出自己的工藝流程、總平面布局和技術(shù)指標(biāo)體系及規(guī)格參數(shù),,才能構(gòu)建起一整套合理的集成方案和實(shí)施策略,。”因病尚在康復(fù)期的青島港國際股份有限公司副總經(jīng)理,、“連鋼創(chuàng)新團(tuán)隊”帶頭人張連鋼回憶起當(dāng)時的情景說道,。
彼時,張連鋼和20多名同樣不甘心中國港口落后于國外的青島港技術(shù)骨干,,接下了這一任務(wù),。由于國內(nèi)沒有經(jīng)驗(yàn)可供借鑒,“連鋼創(chuàng)新團(tuán)隊”先后到荷蘭,、英國,、德國、西班牙等國外自動化碼頭考察“取經(jīng)”,,但得到的卻是迎頭一盆冷水,。
“全程只讓我們在車上看,,不準(zhǔn)下車、不準(zhǔn)拍照,,不提供任何數(shù)據(jù)和技術(shù)規(guī)范,。外方對我們的瞧不起和防范毫不掩飾?!眻F(tuán)隊成員張衛(wèi)告訴記者,,國外企業(yè)認(rèn)為,憑中國當(dāng)時的技術(shù),,做出同等水平的碼頭至少要10年,,建議青島港直接購買他們的成熟技術(shù)。
但外方視若珍寶的“成熟”技術(shù),,卻讓“連鋼創(chuàng)新團(tuán)隊”在心里打起了鼓,。團(tuán)隊成員李永翠說,國外自動化港口負(fù)責(zé)水平運(yùn)輸集裝箱的無人駕駛導(dǎo)引車,,使用鉛酸電池驅(qū)動,,工作8個小時就得人工更換電池。碼頭規(guī)?;笠鋫涑^1000噸的電池,,每周就要淘汰10噸,。她說:“就這個我們認(rèn)為投資高,、風(fēng)險大、效率低,、應(yīng)該改進(jìn)的技術(shù),,外方見中國沒有,就喊出了上億元的天價,?!?/p>
勵志圖強(qiáng):白手起家自主創(chuàng)新
可供引進(jìn)的技術(shù)不成熟,還可能導(dǎo)致今后自動化碼頭建設(shè)長期面臨國外技術(shù)的掣肘,;自主研發(fā)則毫無經(jīng)驗(yàn),,甚至不一定能成功。兩難之下,,項(xiàng)目組陷入焦慮和迷茫,。
就在此時,張連鋼拍板了:“全自動化碼頭不是西方人的‘專屬’,,他們能做到的,,中國人也一樣能做到,而且可以做得更好,!”他和團(tuán)隊下定決心,,要靠中國人自己的力量,,以自主創(chuàng)新打破封鎖,建設(shè)世界一流的全自動化碼頭,。
項(xiàng)目組開始千方百計搜集信息,,如饑似渴“惡補(bǔ)”自動化碼頭專業(yè)知識?;貒?,每個人都通宵達(dá)旦“連軸轉(zhuǎn)”,每個專業(yè)都形成了上萬字的報告,,夜以繼日召開專題分析論證會,,用計算分析、逆向推導(dǎo),、模擬仿真等方法艱難推進(jìn),。僅僅是出入集裝箱卡車的閘口布局,團(tuán)隊就先后設(shè)計了40個方案,。
從2013年到2017年,,自動化碼頭規(guī)劃和建設(shè)的過程中,“連鋼創(chuàng)新團(tuán)隊”僅技術(shù)研討會就開了3000次,。團(tuán)隊成員個個成了“拼命三郎”:李永翠為方便與國外專家交流技術(shù),,曾連續(xù)一年多下半夜起來工作;在碼頭數(shù)據(jù)中心調(diào)試的關(guān)鍵時期,,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)負(fù)責(zé)人徐永寧的妻子確診癌癥,,在妻子生命最后的一年多時間里,徐永寧白天上班,、晚上陪床,,從沒有耽誤過工作;負(fù)責(zé)土建的周兆君,,心臟三根血管里有兩根打上了支架……
李波告訴記者,,由于沒有經(jīng)驗(yàn),第一個堆場的集成測試用了整整15天,。那時,,離開港的日子還不到半年,還有18個堆場等待測試,?!爱?dāng)時我整個人都傻掉了?!彼f,,按照這一進(jìn)度,所有堆場全部測試完還要9個月,。于是,,整個團(tuán)隊連續(xù)十幾天吃住在單位,,白天在現(xiàn)場測試、記錄問題,。晚上就聚在一起查看系統(tǒng)代碼,,逐項(xiàng)討論測試案例和測試方法,確定第二天的測試內(nèi)容,。第二個堆場53個流程,、1200個測試案例,只用了7天,;第三個堆場只用了3天,;再到后來則是多個堆場同時開展迭代測試。
2017年5月,,青島港自動化碼頭落成,。團(tuán)隊用三年半時間完成了國外通常需要8至10年的任務(wù),建成了全球自動化程度最高,、作業(yè)效率最快的自動化碼頭,。
再開新局:關(guān)鍵技術(shù)靠自強(qiáng)
行走在青島港自動化碼頭上,張衛(wèi)滿臉自豪,。他告訴記者,,當(dāng)年他們抱著學(xué)習(xí)的心態(tài)去參觀國外的碼頭,如今輪到國外同行來青島港學(xué)習(xí)了,。
“當(dāng)年外國人不讓我們下車,、不讓拍照,但他們來我們這里,,我們允許隨便看,、隨便拍?!睆埿l(wèi)說,青島港自動碼頭的核心技術(shù),,僅憑拍照和計算,,是學(xué)不走的。除了技術(shù)創(chuàng)新外,,更關(guān)鍵的是工藝布局和流程,,這是自動化碼頭的核心。正因?yàn)閳F(tuán)隊結(jié)合實(shí)際自主創(chuàng)新,,才規(guī)劃,、設(shè)計出了符合青島港實(shí)際的,具有自主知識產(chǎn)權(quán),、世界最強(qiáng)的全自動化碼頭藍(lán)圖,。
他介紹,,青島港不僅攻克了自動化碼頭的核心技術(shù),還首創(chuàng)了機(jī)器人自動拆裝集裝箱扭鎖,,世界最輕,、自動充電、不受續(xù)航時間限制的自動導(dǎo)引車,,軌道吊“一鍵錨定”系統(tǒng)等等一大批世界領(lǐng)先的最新技術(shù),,被業(yè)內(nèi)認(rèn)為“徹底改變了全球自動化碼頭的行業(yè)格局”。
在最為關(guān)鍵的單機(jī)效率方面,,國外同行普遍在每小時25自然箱以下,。但青島港自動碼頭的“起點(diǎn)”就達(dá)到了26箱,半年之后突破了35自然箱,。2017年12月,,在“以星芝加哥”輪作業(yè)中,更是一舉創(chuàng)出單機(jī)平均每小時39.6自然箱的新紀(jì)錄,,遠(yuǎn)超人工碼頭的效率,。
一期工程達(dá)到了世界領(lǐng)先水平,但張連鋼的視野不僅于此,。在他看來,,山東是世界級石化地?zé)捈核诘亍⒏粴浯笫?,但由于無法有效利用,,大量副產(chǎn)品的氫氣被白白浪費(fèi)。而5G技術(shù),,已經(jīng)是世界公認(rèn)新技術(shù)革命的風(fēng)口浪尖,,也是未來自動化行業(yè)競爭的藍(lán)海。他最終確定,,以“氫+5G”作為自動化碼頭二期的主攻方向,。
2018年8月,“連鋼創(chuàng)新團(tuán)隊”吹響了自動化碼頭二期建設(shè)的號角,。除了與老伙伴上海振華港機(jī)再度聯(lián)手,,華為、中國聯(lián)通,、航天科技等一批國內(nèi)頂尖企業(yè)也加入進(jìn)來,。多家企業(yè)聯(lián)合攻關(guān),集成創(chuàng)新,,誓將核心技術(shù)牢牢握在自己手里,,將整個自動化碼頭的上下游供應(yīng)鏈條留在民族企業(yè)中。
開創(chuàng)性地建成免維護(hù)集裝箱堆場,解決了“碼頭堆場不均勻沉降和平面度”這一困擾世界港口界的難題,;16002米的軌道梁工程提前30天完工,,15762米的鋼體軌道15天鋪設(shè)完成;順利將高4米,、寬2米的氫燃料電池模塊與軌道吊合體,,350個電控接口和控制接口在72個小時內(nèi)建成……2019年11月28日,短短15個月,,青島港自動化碼頭二期建成投產(chǎn)運(yùn)營,,推出了自主研發(fā)、集成創(chuàng)新的6項(xiàng)全球首創(chuàng)科技成果,,再次以中國“智”造,、中國創(chuàng)造的全自動化碼頭科技向全球港航業(yè)奉獻(xiàn)了“中國方案”,將世界高科技碼頭的王冠攬入懷中,。
山東港口集團(tuán)黨委書記,、董事長霍高原說,“連鋼創(chuàng)新團(tuán)隊”以關(guān)鍵共性技術(shù),、前沿引領(lǐng)技術(shù),、現(xiàn)代工程技術(shù)、顛覆性技術(shù)創(chuàng)新為突破口,,敢于走前人沒走過的路,,連續(xù)攻克10多項(xiàng)世界性技術(shù)難題,實(shí)現(xiàn)10項(xiàng)全球技術(shù)首創(chuàng),,為全球自動化碼頭建設(shè)運(yùn)營提供了“中國經(jīng)驗(yàn)”和“中國方案”,。
“我們最深的感受是,關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來,、買不來,、討不來的?!睆埿l(wèi)告訴記者,,西方在高科技領(lǐng)域設(shè)置了重重技術(shù)專利壁壘,中國企業(yè)尤其是國有企業(yè),,更要敢于走前人沒走過的路,,通過自力更生、自主創(chuàng)新,,努力實(shí)現(xiàn)具有核心競爭力的中國“智”造。
爭創(chuàng)一流:新時代“樞紐港”轉(zhuǎn)型提速
從曾經(jīng)的小漁港蛻變至如今的全自動“幽靈碼頭”,,背后是一連串耀眼的“全球首創(chuàng)”,。在青島港,有全球首次研制成功的機(jī)器人自動拆裝集裝箱扭鎖,;全球首次研制成功的軌道吊防風(fēng)“一鍵錨定”裝置,;全球首創(chuàng)的自動導(dǎo)引車循環(huán)充電技術(shù),;全球首創(chuàng)非等長后伸距雙小車橋吊;首創(chuàng)高速軌道吊無輪緣車輪設(shè)計,,避免車輪啃軌,;同時實(shí)現(xiàn)岸邊全自動無人理貨、全自動噴淋熏蒸消毒,、全自動空箱查驗(yàn),、冷箱溫度自動監(jiān)控……
技術(shù)創(chuàng)新同樣為青島港帶來了盈利的提升。今年以來,,受新冠肺炎疫情影響,,國際貿(mào)易和投資均出現(xiàn)較大萎縮,但青島港總體業(yè)績卻依然保持穩(wěn)健增長,。近日公布的半年報顯示,,2020年上半年,公司共實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入60.72億元,,同比增長1.21%,;實(shí)現(xiàn)歸屬于上市公司股東的凈利潤20.13億元,同比增長0.24%,。而在2017,、2018、2019三年,,青島港營業(yè)收入和凈利潤連續(xù)三年保持正增長,,凈利潤最高增長率達(dá)18.09%。
對于青島港全自動化碼頭的建設(shè)者“連鋼創(chuàng)新團(tuán)隊”而言,,全自動化碼頭建成不是終點(diǎn),,而是起點(diǎn)。為了讓新生的青島港始終走在自動化碼頭的前列,,他們還在不斷對系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化升級,。開港作業(yè)至今,幾個主要系統(tǒng)累計升級173次,,優(yōu)化功能2000多項(xiàng),。經(jīng)過一次次優(yōu)化升級,自動化碼頭流程管控系統(tǒng)已經(jīng)成為一個有靈魂,、會思考,,可智能決策、系統(tǒng)管理的“最強(qiáng)港口大腦”,。
9月22日,,在全國“第十七屆中國土木工程詹天佑獎”評比中,山東港口青島港前灣港區(qū)迪拜環(huán)球碼頭工程即青島港自動化碼頭工程榮獲詹天佑獎。截至2020年8月,,青島港自動化碼頭已獲受理和授權(quán)國家專利112項(xiàng)(其中發(fā)明專利69項(xiàng),,實(shí)用新型專利43項(xiàng)),國際發(fā)明專利5項(xiàng),;發(fā)表論文70余篇,;軟件著作權(quán)10余項(xiàng);省部級科技成果20余項(xiàng),。
與此同時,,青島港還持續(xù)發(fā)力綠色港口建設(shè),把生態(tài)保護(hù)放在港口戰(zhàn)略布局優(yōu)先位置,。半年報顯示,,目前,青島港已完成港內(nèi)非道路移動機(jī)械備案,、尾氣檢測,、環(huán)保編碼噴涂。散貨堆場噴淋水槍自動化改造,、大氣智能網(wǎng)監(jiān)測,、氫能規(guī)劃和氫能軌道吊改造、前灣港區(qū)冷庫光伏發(fā)電……一系列項(xiàng)目正在緊鑼密鼓地推進(jìn)中,。
記者了解到,,三峽庫區(qū)消落帶生態(tài)退化趨勢整體上尚未得到有效遏制,,影響長江上游生態(tài)屏障建設(shè)和庫岸安全,有待系統(tǒng)管護(hù)修復(fù),、提升其生態(tài)功能,。
隨著從中央到地方三年行動方案的落地,連日來國企改革密集出招,,混改動作頻頻,,上市提速推進(jìn);兼并重組加碼,,布局結(jié)構(gòu)進(jìn)一步調(diào)整,。
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