全球首个绿色“智”港是这样炼成的……

来源:天津市交通运输委员会 作者:

  天津以创新驱动高质量发展,攻克世界港口难题,努力打造世界一流智慧港口。2020年天津港克服新冠肺炎疫情冲击逆势而上,集装箱吞吐量突破1835万标准箱,创历史新高,同比增长6.1%。

c段智能化集装箱码头。

  集成应用多项全球首创技术

  随着“联调联试启动”一声令下,无人电动集卡有序停靠到指定位置,全球最先进的自动化岸桥抓取集装箱,稳稳落在无人电动集卡上,全部流程完全由系统自动控制……几个月前,天津港北疆港区C段智能化集装箱码头1#泊位联调联试取得成功。

  在智慧赋能下,该码头在注重“高科技”的同时,兼顾“低成本”,与传统垂直布置端装卸的自动化集装箱码头作业模式相比,在作业效率持平的情况下,码头建设投入降低30%以上,能耗降低20%以上,运营成本降低25%。该码头突出以人为本、绿色健康的设计理念,采用绿色能源解决方案,构建智慧用能体系,全域推广低碳生产生活方式,实现“零排放”“零污染”。全场设备全部使用清洁能源,智慧楼宇、七彩廊道全部采取光伏发电,港口资源节约循环利用水平明显提升。

  以自主研发的“智能水平运输系统”实现全球领先、以全球首创“堆场水平布置边装卸+单小车地面集中解锁”工艺打破自动化集装箱码头垂直布置端装卸的作业模式、以全场景泛在智能打造全球首个绿色“智”港……天津港北疆港区C段智能化集装箱码头入围了国家首个“5G智慧港口新基建项目”,以建成全球领先智能化集装箱码头为目标,集成应用无人自动化轨道桥、无人驾驶电动集卡、远程控制无人自动驾驶岸桥等智慧港口“金牌产品”,在多项关键技术上取得了重大突破。

  码头全流程自动化升级

  一排排无人驾驶电动集卡按照预设指令在自动化轨道桥下精准对位,装载集装箱后从自动化堆场鱼贯而出,有序经过自动加解锁站,在北斗导航系统的指引下,按照实时测算的最优行驶线路,停靠到预定地点,由远程控制自动化岸桥从无人驾驶电动集卡上抓取集装箱,稳稳落在集装箱货轮上……整个流程一气呵成,这标志着全球首创传统集装箱码头全流程自动化升级改造项目在天津港实现全面运营。

  当前,全球港口98%以上的集装箱码头都是传统人工操作码头,自动化升级改造成为港口发展的必然趋势。而目前自动化码头均为新建码头,大部分是以堆场自动化为主的半自动化码头,已建成使用的全流程自动化集装箱码头全球只有10余个。现有的自动化码头技术方案无法解决传统人工码头的全自动化升级改造需求。如何在传统集装箱码头基础上进行技术升级改造,实现全流程无人自动化作业,是摆在全球港口面前的一道世界性难题。

港口自动化驾驶示范区。

  天津坚持自主设计、集成创新、联合攻关,携手上海振华、中国重汽、主线科技、宁波伟隆等行业领军企业,在集成应用多项具有中国自主知识产权的国际尖端技术基础上,自主创新研发多项自动化码头“高科技”:在率先实现单体集装箱码头全堆场轨道桥自动化升级改造之后,深拓北斗卫星定位、5G通讯、远程模拟控制驾驶技术,实现全球最大规模无人驾驶电动集卡车队规模化运行;创新应用激光扫描系统、六轴自动机器人,实现集装箱地面智能加解锁站在全球率先投产;自主研发防摇防扭、集卡引导等关键技术,率先在全球应用新一代高精度云点图船舶扫描系统,实现远程操控自动化集装箱岸桥陆侧“一键着箱”;自主研发针对“边装卸”作业工艺的集装箱作业任务集成管理系统,率先实现一套系统对整条无人自动化作业系统的控制管理……

  一个个“关卡”相继攻破,自动化码头升级改造的“堵点”彻底打通,天津港集团开辟了传统集装箱码头全流程自动化升级改造的新模式,为全球港口提供了自动化升级改造的系统性解决方案。

  近年来,天津相继攻克世界性智慧港口建设难题,实现采用技术手段解决内跨式轨道桥单侧双车道作业工艺,通过“边生产、边改造”方式完成堆场自动化升级,通过北斗卫星定位系统实现全部单元3D实时全景显示,采用智能电子系统攻克“四绳起升机构”轨道桥自动化作业防摇难题,研发全球首台投入商业运营的集装箱地面智能解锁站,成功应用5G新一代通信技术、北斗卫星导航等多项全球第一,加速领跑世界一流智慧港口建设。下一步,天津将进一步发挥集成创新优势,激活创新动能,牢牢掌握核心科技,加快数字化发展,为世界智慧港口建设提供更多可复制、可推广的“中国方案”“天津样板”,助力天津北方国际航运枢纽建设,更好服务京津冀协同发展和共建“一带一路”。

责任编辑:许海若
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