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工业互联网赋能 青岛港重新定义港口形态

时间:2020-08-15 15:35:31 | 来源:大众网

今年,突发的新冠肺炎疫情给各行业都带来了前所未有的冲击,但山东港口青岛港自动化码头的生产作业却并未受到疫情影响,反而多次打破纪录,创造出世界领先的工作效率。是什么赋予这座码头对抗环境冲击的强劲韧性?答案是:工业互联网。

16台自动化桥吊,76台高速轨道吊、83台自动导引车……得益于“工业互联网”这一“血液循环”系统支撑,175台设备实现高效率的运作。

过去谈及自动化码头,提到更多的是自动控制、物联网和人工智能;其实,自动化码头也是工业互联网应用的一个重要场景。就在不久前,青岛港5G智慧码头应用入选了“2020年5G+工业互联网十大典型应用案例”。

“定义全自动化码头是‘工业互联网’的典型应用绝不是‘蹭热点’。就码头目前结构和运行机制来讲,我们完全是一个工业互联网的码头。”山东港口青岛港首席高级工程师,青港国际党委委员、副总经理张连钢说。

目前,在山东港口青岛港全自动化码头,每台设备、每个环节、每个用户都是数据的生产者、传送者和消费者,工业互联网就像流动数据的“毛细血管”一样,重新定义港口的形态。

码头上没有一个人,很多人不禁要问:货物怎样进出?司机如何沟通?海关怎么监管?设备万一出了故障怎么办?

对自动化码头而言,工业互联网的意义不只是内部生产系统的互联互通,更在于整个业务流程以及上下游快速高效的沟通协同,实现码头与船公司、船代货代、集卡司机以及口岸单位等之间的系统互联和数据互通。

在集装箱船大型化的时代,最大型集装箱船一次可装载2.4万标箱,人工作业效率难以满足港口生产要求,而工业互联网成为化解大船、大运量压力的显著手段。从船舶计划来港到集卡车提箱,系统与系统之间的协调调度取代了人与人的交互,作业计划自动生成并下达指令,完全是智能化生产调度和自动化作业。

“集装箱船到每个港口装卸的箱子数量和位置都不一样,哪个先装哪个后装,要排一个时间队列并不断调整,靠人来协调很难做到。”青岛港自动化码头副总经理李永翠介绍,“通过工业互联网,自动化码头在船靠泊之前提前获取信息,通过算法制定作业计划,在装卸过程中视觉系统自动感知集装箱箱号等信息。”

集卡车司机来提箱送箱也剔除了人工沟通的环节,无需像传统码头一样来现场办理手续,直接通过手机线上办理线上预约。集卡车从无人闸口进入指定位置,由自动化轨道吊自动作业,再从无人闸口出去,全过程只要十三四分钟,而传统码头通常需要半个小时。

“自动化码头对于‘计件’工资的集卡车司机来说更有吸引力,他们很喜欢来自动化码头,作业效率很快。”李永翠说。

货物进出还有一道重要的关口是海关监管。海关无人化无缝嵌入自动化码头生产作业系统,在船舶卸船落箱的同时,集装箱称重信息、理货报告、运抵报告就自动传送给海关,通过X光机查验、ASC称重、空箱检测、智能梯口等多系统协同,实现码头现场监管“零干预”、闸口监管“零驻守”、实施监管“零待时”。

此外,通过工业互联网赋能,山东港口青岛港全自动化码头还突破了一个传统人工码头无法解决的难点——故障维修。在人工码头时代,设备的状态几乎是靠码头工人手摸眼看耳听来判断,这样一来存在着很多不准确性。同时,由于无法预判设备存在的问题,在设备出现故障时,往往会因为没有维修计划而耽误了工作进度。

但在工业互联网之下,山东港口青岛港全自动化码头通过一个个系统内部的传感器,实现了设备的预测性维护,将这些因故障耽搁的工作时间转化成了实实在在的生产力。

传感器的应用不止于此。码头现场的工作设备都是机器人,日升月落、春风夏雨,和室内工作不一样,室外复杂的自然环境对于设备的精度要求更高,不能天黑了不知如何工作,下雨后采集不到信息。因此要实现自动化,对机器的定位、环境的感知等环节要求十分严格。在这一方面,全自动化码头也做到了,经由工业互联网,机器人对现场物联网的感知性能和可靠性已经达到了很高的水平。

据悉,青岛港的轨道吊是世界上跑得最快的轨道吊,自重几百吨的轨道吊每分钟可以移动270米,正是依靠物联网技术,设备在高强度工作的情况下,迅速准确地到达指定位置,做到了精确锚定。

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