用數智科技賦能質量強港
——來自寧波舟山港的質量發展報告之三
□ 張 律 本報記者 曹吉根
7月的第二個星期五,船身長400米、藍綠相間、載重超過22萬噸的超大型雙燃料集裝箱船“達飛盧浮宮”號正停泊在寧波舟山港的梅東集裝箱碼頭進行裝卸作業。盡管碼頭的36臺橋吊中有18臺沒有司機操作,但這些龐然大物仿佛有了生命一樣,仍在一刻不停地運轉著。五顏六色的集裝箱,就像積木一樣被金屬“大手”緊緊握住,在空中劃出一道道精準的拋物線,最終被穩穩放在指定位置。
在先行先試智慧化碼頭的寧波舟山港,這樣的場景并不罕見。在橋吊遠處的操控室內,橋吊司機升級成為橋吊遠程操控員,輔佐他們的是每臺橋吊19個高清攝像頭、集成了自動防搖防撞功能的智能系統和超低延遲的網絡。
把駕駛艙“搬進”辦公室
“過去,司機得在橋吊52米高的駕駛室內,透過一塊透明的玻璃俯視底下的情況。時間長了相當辛苦。”梅東公司橋吊班導師吳起飛說,現在遠程操控員只需在室內控制集裝箱的上升和下放兩個步驟,中間的環節系統都自動完成。攝像頭可以隨時縮放,就連集裝箱上的鎖孔都看得一清二楚,還減少了視野的盲區,“對于我們來說,環境好了、效率高了,安全性也提升了。”
2016年,最早的19、20號兩臺遠程操控橋吊正處于實驗階段。那時,還有不少司機對遠程操控系統存在顧慮,擔心用不習慣。但后來,司機們大量參與調試與反饋,技術人員把許多原先人工操作的優秀經驗與方法進行了集成、模擬和優化,形成了自動化的過程。如今,除了偶爾回到人工駕駛的位子上“找找手感”,司機們都很樂意進行遠程作業,僅在一周內,18臺遠控橋吊就可完成約5萬個標準箱的作業量。
相比起橋吊需要結合不同船況進行作業,對接集裝箱堆場與集卡的龍門吊則是“陸對陸”,因此操控流程可以進行更高程度的自動化改造。當遠程操控員將集裝箱提升至指定高度后,后續步驟全部由系統自動完成:龍門吊上的設備不僅會識別集裝箱編號,還會確認目標位置的箱體高度、與其他箱體距離,并對誤差進行自動調整。這使操控員可以根據系統分配,一人操控3臺龍門吊。
這樣的技術進步讓2003年就在這個領域工作的龍門吊班導師羅劍秋深有感觸:“傳統龍門吊司機不管手頭有沒有活,一天有12小時都在龍門吊上,只有上廁所才會爬下去。作業時全程彎腰低頭,精神高度集中,尤其是夜晚作業時特別容易疲勞。不少‘老碼頭’到40歲前后頸椎都會出問題。”
如今,駕駛艙搬進了辦公室,兩個操作室承擔起了梅東公司6、7、8號堆場共48臺設備的全部任務。在未來的3至4年,該港區還有望實現遠程操控的全覆蓋。
“智慧碼頭的建設不僅要依托先進的硬件條件,還要輔以強大的設備調度系統和管理能力。”梅東公司總經理徐偉武介紹:“公司集裝箱吞吐量從2019年的480萬標準箱增長到今年預計完成超過700萬標準箱,但公司員工數量卻沒有增加很多。實際上,如果離開了智慧化管理,哪怕投入再多的人力,也無法實現如此超大規模集裝箱碼頭的有效管理。”
惠及全港“易港通”
小暑時節,集裝箱貨輪的甲板經受著盛夏陽光的炙烤。站在“鐵板”上,穿著被汗水浸濕的衣衫,隨時留意頭頂上越過船舷而來的集裝箱,用一支筆在一張紙上記錄下集裝箱號、箱型、船上裝箱位置、封鉛情況,以便和港區理貨員(俗稱“內理”)進行雙向核對——對于寧波外輪理貨有限公司的智能理貨員胡青云來說,這樣的工作場景已成為過去時。
自從2016年開始,寧波舟山港就開始了理貨工作從露天到室內的轉變進程,而胡師傅服務的穿山港區,則是全港上線智能理貨系統的壓軸港區。作為外輪理貨員(俗稱“外理”),胡師傅現在可以坐在理貨間,一人跟進兩臺橋吊的理貨進程。3個高清攝像頭為每個集裝箱拍攝6張照片,原先需要現場核對的信息直接經過智能識別,自動在系統中生成。通常來說,人工僅需確認并提交即可。
高效可靠的智能理貨系統也帶來了人力崗位的變革。原先每臺橋吊配備“內理”+“外理”的模式迎來了“內外理一體化”的進程。不久后,在實現智能理貨完全覆蓋時,只需要25名左右的理貨員就能接攬整個穿山港區的理貨任務。這項集裝箱智能理貨技術,還獲得了中國港口科技進步獎二等獎和全國交通企業管理現代化創新成果一等獎。
智能理貨不僅是對前沿技術的應用,更是對作業模式的變革。由易港通公司承擔的無紙化業務同樣如此。在寧波港集裝箱運輸有限公司的集卡司機王慶看來,平臺的無紙化功能為這個忙碌的群體帶來了極大的便利。
他告訴記者:“原先我們集卡司機總要等跑單員送到第二天任務的提箱單,送到的時間經常從下午等到晚上八九點甚至十一點,之后才能連夜去堆場提空集裝箱,并趕往工廠。假設早上六七點到達工廠,很多時候都是在十一二點裝好貨返程。這樣一來,司機們行程的路線與時間就變得很集中,對道路交通造成一定的壓力。”
提箱單的無紙化直接省卻了等待跑單員送單的環節,為集卡司機爭取到了寶貴的休息或自由支配的時間。師傅們可以選擇在更早的時間提空箱,而不是都集中在相同的時段。此外,系統的“提空預約”功能讓集卡司機可以直接前往有空集裝箱余量的堆場,再也不必擔心在堆場排半天隊卻發現無箱可用的情況。
王慶補充說,比起用多出來的時間休息,更多集卡司機還是會選擇多做幾單:“多虧了無紙化,過去一個月做24車單子就很不容易了,現在抓緊一點能做28單!”
對于貨代公司而言,“易港通”帶來的進步也很明顯。浙江嘉瀾國際貨運代理有限公司總經理王堅表示,“易港通”使放單、提箱、還箱狀態全程可視化,免去了過去頻繁使用電話查詢的時間成本和精力成本。它還是全港集卡業務的交易平臺,只要提出需求,全平臺都可響應。此外,平臺還提供了包含水路、鐵路、公路在內的多式聯運方案,公司可以提前“做箱”了。
國外系統不好用,我們就自己造
如何根據船的性能、容量安排合適的場地,讓集裝箱放得下、放得好,一直是碼頭現場作業流程中的關鍵。但在立體的作業空間中,隨著集裝箱吞吐量的上升,管理難度、數據處理壓力也呈幾何級增長。對于年貨物吞吐量連續12年位居全球第一的寧波舟山港而言,一套足以勝任工作的系統尤為重要。
和世界上許多其他國際港口一樣,寧波舟山港之前也選擇了美國公司的Sparcs系統。但隨著港口不斷發展,Sparcs系統逐漸無法滿足日新月異的日常使用需求,尤其是在更新、優化和迭代速度上顯得滯后,一個需求層層提交至國外總部,往往動輒就要歷經半年時間,而需求解決后還要額外支付一筆費用。
寧波北侖第三集裝箱碼頭有限公司策劃主管林樹叢介紹:“2014年我們曾提出希望開發空箱提箱優先設置功能的想法,但Sparcs系統無法有效實現。第二年,擁有我們自主知識產權的集裝箱碼頭生產操作系統(n-TOS系統)上線2.0版本。此后,在兩個系統并行的3年間,我們不斷進行比較、驗證和改進,終于在去年上線n-TOS系統3.0版本,結束了我國‘千萬級’大型集裝箱碼頭依賴國外系統的歷史。”
3.0版系統集成了堆場計劃、船舶配載、作業控制、無線終端、遠程控制等核心模塊,可與智能閘口、智能理貨、GIS可視化等系統實現信息交互。在這期間,解決了如何優先提箱、如何交替分流等難點后,空箱提箱優先設置功能也在系統中成功實現。不僅如此,系統自主研發的優勢也逐漸發揮出來:當事人可以和開發人員直接對接,這使需求平均一周內就可得到響應和解決。對于迎接全球貨輪的東方大港來說,這樣的響應速度猶如大象在跳舞。
“從1.0到2.0,我們實現了三四百個需求,從2.0到3.0,又實現了200多個需求。最近我們還研發出智能給位功能,并優化了10余個參數。下一步還將繼續研發智能翻箱、移箱、發箱功能。”林樹叢說,“智慧化,一定是未來的方向。”
《中國質量報》【質量提升行動進行時】

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