近日，第三屆集裝箱智能化碼頭論壇、2018年集裝箱碼頭自動化推進與技術交流會在上海召開。

此次會議大佬云集，如全自動化集裝箱碼頭的“執牛耳者”——上港集團尚東集裝箱碼頭(上海港洋山四期運營主體)、青島新前灣集裝箱碼頭有限責任公司(青島港全自動化碼頭運營主體)兩大碼頭總經理悉數到場并發表演講。除此之外，諸如卡爾瑪、西門子、ABB、上海西井科技、北京圖森未等企業亦共聚一堂，探討其各自在港口自動化領域的發展現狀。

改造傳統碼頭或為一條新出路

偌大的碼頭場地幾乎空無一人，遠程操作雙小車集裝箱橋吊(橋吊)、無人駕駛自動引導車(AGV)、自動操控軌道式龍門起重機(軌道吊)，在無人操作的情況下，港口忙碌而有序地進行著裝卸作業……縱觀目前國內的自動化碼頭，其實基本都是遠程自動化的概念，并非指港區空無一人，而是利用機械和計算機替代了操作難度大、危險系數高和重復性強的勞作，設備控制都通過計算機和后方監控人員遠程操作進行。

全球現有近2000個集裝箱碼頭都將面臨效率提升、人力成本增加的現實問題，碼頭自動化是當前港口行業的大勢所趨。在我國，在青島港和上海港新建了自動化碼頭，其先進性讓人佩服，但幾十億元的高投入也令不少集裝箱碼頭“望洋興嘆”，于是改造傳統碼頭或為一條新出路。

在第三屆集裝箱智能化碼頭論壇上，西門子(中國)有限公司過程工業與驅動集團大型傳動部起重機部總監段龍就介紹了該企業在改造傳統碼頭的過程可以發揮哪些助力，如西門子可以提供的全模塊化自動解決方案中，包括了船舶輪廓掃描、起重機管理系統、卡車定位、自動落箱、箱號識別等功能，囊括碼頭海側與陸側的系統交互。

東芝三菱旗下的TMEIC港機事業部碼頭自動化系統首席專家表示，他們在自動化上，相較老大哥們，起步有所落后。但TMEIC開發了一個Maxview4D系統，這是自動化軌道吊的一個平臺，將采用先進的4D數據處理技術以及電腦視覺技術，極少地新增硬件，使用ASC本身的硬件設備，無需新增土建工作，這被全球港口采用。

ABB船舶與港口中國業務單元港口業務部銷售總監朱毅男則認為，巨輪時代，港口改造堆場迫在眉睫，一是不斷提高的生產效率和堆場容積需求;二是為海側和陸側生產運營提供有價格競爭力的服務;三是確保集裝箱的裝卸時間以及每個集裝箱的狀態和位置必須準確。

而ABB提供的改造解決方案是——用自動化軌道吊重新裝備堆場。自動化軌道吊跟傳統軌道吊比起來，有更寬的箱區、更高的運行速度，能夠更快地著箱，以更靈活的布置以應對高峰生產需求。最終，智能堆場能夠實現不間斷的碼頭運營，沒有交班、吃飯的中斷，無需更換衣服穿戴安全設備，沒有司機往返起重機的通勤時間浪費，優化凈生產時間以提升碼頭的生產效率。

目前碼頭面臨安全管理需求緊迫、互聯網企業觸及碼頭、作業流程管理要求越來越高，為讓企業符合時代要求，碼頭應以自動化為主導，新建或者改造，港口企業總是要選擇一個。

加持自動化后碼頭升級換代

廈門遠海全自動化碼頭是中國內地首個擁有全部自主知識產權的自動化碼頭項目，其建造過程極具示范和推廣價值。遠海碼頭開創自動化碼頭作業箱區平行岸線布置的先例，可復制性強，其以電力驅動，作業全程全自動化，較傳統碼頭大幅降低能耗、提升裝卸效率、減少人工成本。同時直接加快了貨運周轉速度，降低了物流運輸成本，有效促進了國際經濟與貿易;并帶動了電控、精密儀器儀表、新能源、傳感器技術、液壓伺服技術、信息技術等發展， 提高了相關行業的“兩化融合”、科技創新。

“這個碼頭是在原有碼頭基礎上改造而成的，布局上與傳統碼頭并無很大區別。國內傳統集裝箱碼頭只需進行軟硬件設備改造，就可以‘依葫蘆畫瓢’了!”廈門遠海集裝箱碼頭有限公司副總經理陳毅鵬說，這對我國傳統集裝箱碼頭改造升級具有示范意義。

還有正在如火如荼地建設過程中的廣州港南沙港區四期工程，其集裝箱的水平運輸創新采用智能行駛車新技術(即IGV)，進行碼頭與堆場之間的水平運輸;突破全自動化集裝箱碼頭堆場須垂直于碼頭前沿線布置的桎梏，全球首創了堆場采用水平布置全自動化碼頭堆場布置形式，IGV可以將集裝箱運輸至每一個堆場箱區內，是堆場整體布局的升級。其“無人駕駛集裝箱卡車”技術，以北斗衛星調度，再結合地面高精地圖，從自動化升級為智能化。他們開發了無人駕駛集卡車隊管理系統(簡稱“ECS”系統)，實現一百多臺集卡共同作業。“建成之后，廣州港南沙港區四期工程不僅僅是自動化，而且碼頭會通過環境感知和導航定位進行決策規劃，就像有一個大腦一樣自行規劃最佳流程。”參與自動化碼頭設計的相關人員說。

更重要的是，以往的自動化碼頭建設經驗和技術都不適用于老碼頭，而南沙港四期自動化碼頭建成后，“堆場水平布置，無人駕駛集卡”方案，為傳統集裝箱碼頭自動化升級改造提供了寶貴的技術借鑒。在未來的碼頭運營中，南沙港區一二三期都能從四期工程取得寶貴的經驗，由傳統碼頭升級改造為局部自動化，乃至全自動化碼頭。

寧波大榭招商國際碼頭有限公司總經理黃良豐在第三屆集裝箱智能化碼頭論壇上也推介了集裝箱碼頭的改造成果，一是智能理貨項目，即通過人工智能，使計算機理解碼頭業務，解決了人員和效率的問題;二是實現了自動堆場計劃，核心算法是結束過濾器等等。

經濟可行才能大面積鋪開

對于大多數港口來說，通過對已建集裝箱碼頭進行自動化改造，是一條切實可行的升級途徑。傳統碼頭岸橋和場橋的遠程控制改造并非最大難題，但如何以經濟可行的方案攻克集裝箱水平運輸難題，卻一直是大多數港口都繞不開的“攔路虎”。

天津主線科技公司創始人兼CEO張天雷博士說，現階段的自動化集裝箱碼頭水平運輸主要有兩種模式：一種是采用自動導引車加地面埋設磁釘方案，但這種方式需要對碼頭地面等基礎設施進行大規模改造，而且因其定制化程度較高且產量少，售價往往高達數百萬元以上。另一種則是無人駕駛電動卡車方案，可以自動智能駕駛出入碼頭和堆場，直接將集裝箱送至指定位置，不僅縮短了運輸環節，同時價格也相對更便宜。

天津港已積極試水。今年5月，天津港集團公司、中國重汽集團公司和天津主線科技公司三方攜手打造的全球首臺無人駕駛電動卡車在天津港成功運營。這款無人駕駛電動卡車外表與一般卡車無異，但它在無人干預的情況下，裝配有激光雷達、高清攝像頭和智能計算單元的無人駕駛電動卡車，一氣呵成完成了道路行駛、精確停車、集裝箱裝卸、障礙物響應等指定動作，實現了集裝箱從岸邊到堆場的全程自動駕駛水平運輸。這為港口解決自動化集裝箱碼頭水平運輸難題提供了可行的實踐方案，更為促進我國綠色智慧物流創新發展做出了有益探索。

那么，誰能給傳統碼頭加上人工智能?西井科技與大榭招商國際碼頭共同開發成功的WellOcean(一期：人工智能智慧理貨系統)，是通過視覺人工智能方式，對標準集裝箱的箱號、箱型、內集卡作業號、車道、空/滿集卡、裝/卸船狀態、單小箱壓箱位置、前后箱門朝向等，實現了極高準確率的自主識別。這是全球首套類腦智能智慧港口系統。據介紹，西井科技還正在研發碼頭無人駕駛流動機械，將在不影響生產作業的前提下，通過遞進式、迭代式的演變，實現傳統碼頭的進化。

據西井科技市場總監趙楨介紹，該公司倡導的人工智能碼頭，就是針對現有已經運營的集裝箱碼頭，嵌入人工智能技術，可以使得很多中小碼頭在未來實現人力成本降低與效率提升。這種對運營的碼頭改造升級，其性價比將大大超越新建自動化碼頭。截至目前，西井科技已經與全國前十港口中的幾家簽訂了協議，與很多港口的項目正在建設過程中。

(新媒體責編：wb001)