一個創(chuàng)新工作室讓干散貨碼頭有了“智慧大腦”
從“零”到“全球首個”是怎樣做到的?
8月的山東港口煙臺港,天高海闊,碧海流云。
記者走進煙臺港西港區(qū)礦石碼頭,眼前“靜謐”的生產(chǎn)場景與印象中的干散貨碼頭截然不同:作業(yè)現(xiàn)場空無一人,橙色卸船機靈巧地舞動著“機械臂”,貨料被源源不斷地抓取出艙,飛速轉(zhuǎn)動的皮帶配合著堆取料機和裝車機,卸貨、裝車,整套流程一氣呵成。
上述環(huán)節(jié)曾經(jīng)都要靠人工完成。如今,通過“全系統(tǒng)、全流程、全自動”干散貨碼頭控制技術(shù),僅需幾名工作人員遠程監(jiān)控即可實現(xiàn)裝卸全程智能化無人作業(yè)。相較傳統(tǒng)作業(yè)模式,綜合接卸效率提高21.9%,散貨裝船綜合效率提高22.6%。
這項技術(shù)的背后,是一個勇于創(chuàng)新、干在實處、走在前列的技術(shù)團隊——山東港口煙臺港“于新國創(chuàng)新工作室”。
穿越“無人區(qū)”
在礦石碼頭智控中心,記者初次見到該創(chuàng)新工作室?guī)ь^人于新國。他身著橙色工裝,鼻梁上架著近視眼鏡,額頭上佩戴過安全帽的印記還依稀可見。“干散貨碼頭控制技術(shù)以前沒有,我們團隊自己摸索,硬著頭皮穿越‘無人區(qū)’,解決了生產(chǎn)、行業(yè)的問題,在摸爬滾打中實現(xiàn)了創(chuàng)新。”于新國回憶道。
2019年,煙臺港智慧綠色港口建設(shè)項目吹響了“集結(jié)號”。干散貨碼頭作為港口作業(yè)的重要組成部分,其自動化水平的提升直接關(guān)系到整個港口的轉(zhuǎn)型升級。
然而,與標準化的集裝箱作業(yè)相比,干散貨的形態(tài)多樣,運輸船舶類型不盡相同,較大的作業(yè)對象和作業(yè)工藝差異成為轉(zhuǎn)型的難點。當時,港口業(yè)內(nèi)普遍認為干散貨碼頭自動化只能是“紙上談兵”。
面對這個領(lǐng)域的世界難題和技術(shù)空白,于新國帶領(lǐng)團隊主動接下這塊“硬骨頭”。為了不影響正常生產(chǎn),成員們抓住一切工歇和機器“暫停”的機會,逐個邊角調(diào)整試驗參數(shù),常常在10米高的料堆上一待就是一整天,一天在現(xiàn)場來回走上幾萬步是每個人的家常便飯。
經(jīng)過150多個日夜的反復試驗,他們成功研創(chuàng)了全球首個自動化高精度混配礦控制系統(tǒng)。煙臺港也成為全球首個且唯一能夠?qū)崿F(xiàn)四種物料混配的碼頭。
提供“中國樣本”
在打破關(guān)鍵點的堅冰后,于新國團隊瞄準整條作業(yè)線自動化、智能化升級改造,開展技術(shù)攻堅。
“港口自動化建設(shè)的核心主要在模型算法的優(yōu)化完善及數(shù)據(jù)采集上。而立項之初,這一切都是零?!眻F隊骨干成員盧聰說。為了把能搜集的技術(shù)資料全找來,于新國跑遍沿海9省17市港口,整理出了整整三大箱共計百余本學習筆記及千余份設(shè)計手稿,與伙伴們分享,一字字揣摩、一段段推敲,哪怕是一個參數(shù)也要反復試驗、仔細求證。
在于新國的帶動下,每個團隊成員都在與時間賽跑。從酷暑走到寒冬,這支平均年齡只有35歲的團隊在上千個研發(fā)思路及方向中不斷推翻重來,攻克了道道難題。
一次次開拓性的創(chuàng)新之舉換來了成功。2021年12月22日,煙臺港正式發(fā)布全球首創(chuàng)“全系統(tǒng)、全流程、全自動”干散貨碼頭控制技術(shù),為世界港口干散貨碼頭自動化升級提供了“中國樣本”。
“全球首創(chuàng)”擴容
雖然已經(jīng)走在技術(shù)領(lǐng)航的最前沿,于新國團隊卻始終保持冷靜。他們在干散貨自動化控制技術(shù)“精”“尖”“深”上持續(xù)創(chuàng)新探索,“全球首創(chuàng)”榜單不斷擴容。
干散貨清艙作業(yè)環(huán)境差、勞動強度大,一直是碼頭作業(yè)的卡脖子問題。為此,團隊組成攻關(guān)小組,歷時兩年,于2023年成功發(fā)布全球首臺全液壓履帶式智能清艙機器人,每小時可清理500噸貨物,較傳統(tǒng)清艙方式效率大幅提升,該項技術(shù)獲得中國港口協(xié)會科學技術(shù)獎一等獎。
目前,該團隊擁有專利35項,獲獎技術(shù)成果55項。在這些創(chuàng)新技術(shù)的支撐下,2023年碼頭完成貨物吞吐量1.15億噸,同比增長9.5%。與此同時,能耗較傳統(tǒng)碼頭降低10%,年成本可壓減4300余萬元。
如今,于新國創(chuàng)新工作室已從最初的6人發(fā)展到80余人,一批又一批的創(chuàng)新型港口工人成長起來。