3月17日，備受矚目的中央廣播電視總臺揚帆遠(yuǎn)航大灣區(qū)音樂會與全球觀眾見面。廣州港南沙港區(qū)四期全自動化碼頭美輪美奐的主舞臺，以“自動化軌道吊”為造型，鋪陳在一灣碧水中，同時融合“新城”“新?！薄靶戮G”“新港”等粵港澳三地地域元素，結(jié)合兩側(cè)揚帆出海、激起浪花千層的遠(yuǎn)航景觀，給人以科技賦能、征程再啟的振奮之感。

在《廣州南沙深化面向世界的粵港澳全面合作總體方案》印發(fā)即將滿一周年，在粵港澳大灣區(qū)的幾何中心打造的這場潮流與傳統(tǒng)相融合的音樂盛會，以創(chuàng)新與科技賦能，全方位呈現(xiàn)“希望之港”——廣州港南沙港區(qū)四期全自動化碼頭，為廣州引領(lǐng)建設(shè)大灣區(qū)國際航運、科技創(chuàng)新功能承載區(qū)和打造世界級港口群注入新動能。

南沙四期全自動化碼頭是我國首例由國內(nèi)科技力量聯(lián)手打造的全自動化集裝箱碼頭，建有4個10萬噸級海輪泊位及配套集裝箱駁船泊位。集北斗導(dǎo)航、5G通訊、人工智能、無人駕駛等前沿技術(shù)于一體，從自動化設(shè)備硬件到信息化系統(tǒng)采用全新一代自動化集裝箱碼頭技術(shù)路線，創(chuàng)造了91項專利，其中發(fā)明專利33項，榮獲省級及以上獎勵17項，入選行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)7項。

(資料圖片僅供參考)

全球最大的水平布局全自動化碼頭

南沙四期全自動化碼頭地處珠江口，位于聯(lián)結(jié)珠江水系內(nèi)河網(wǎng)絡(luò)與深水海港的南沙港區(qū)，定位是集裝箱中轉(zhuǎn)港，設(shè)計年通過能力為490萬標(biāo)箱，其中水轉(zhuǎn)水（海運轉(zhuǎn)駁船水運）的比例高達(dá)80%。在設(shè)計全自動化碼頭方案的時候，廣州港就考慮到了大灣區(qū)港口水轉(zhuǎn)水比例高的集疏運特性，堅持尋找“最適合自己”的全自動化碼頭建設(shè)方案。

結(jié)合珠江口通江達(dá)海的特點和優(yōu)勢，南沙四期全自動化碼頭采用全球首創(chuàng)“單小車自動化岸橋、北斗導(dǎo)航無人駕駛智能導(dǎo)引車（簡稱IGV）、堆場水平布置側(cè)面裝卸、全國產(chǎn)信息系統(tǒng)、港區(qū)全自動化”、具有廣州特色的智能化集裝箱碼頭技術(shù)路線。堆場平行于海岸線布置，打破了國內(nèi)外多泊位全自動化碼頭堆場垂直布局的模式，極大地降低建設(shè)、運營成本，提高碼頭整體裝卸效率。

據(jù)了解，南沙四期碼頭是目前全球最大的水平布局全自動化碼頭，具備同時作業(yè)4艘大船和16艘駁船的能力，可適應(yīng)多式聯(lián)運的作業(yè)模式，堆場布局與傳統(tǒng)集裝箱碼頭堆場水平布局形式相同，具備新技術(shù)大規(guī)模復(fù)制應(yīng)用的經(jīng)濟性、實操性，讓南沙四期的先進(jìn)技術(shù)對傳統(tǒng)集裝箱碼頭自動化升級改造以及新一代自動化碼頭建設(shè)都具有重要借鑒意義。

據(jù)介紹，同等規(guī)模下，智能化改造后的碼頭，節(jié)省人力約七成，每年可節(jié)約人工成本1億多元，碼頭安全生產(chǎn)水平也將大幅提升。目前，廣州港將此模式復(fù)制應(yīng)用在南沙港區(qū)三期集裝箱碼頭，正逐步推動傳統(tǒng)集裝箱碼頭向半自動化、全自動化的升級改造。

利用“廣州方案”全自動化碼頭，自動化軌道吊可以在水平布置堆場中的任意位置與IGV交互，執(zhí)行接收箱任務(wù)，高效完成集裝箱的“交接”工作，能同時適應(yīng)“江海聯(lián)運”駁船與大船交互的“直裝直卸”模式，以及“海陸運輸”人為駕駛集卡與IGV之間的分流隔離和“直裝直提”模式，有效縮短水轉(zhuǎn)水運輸線路，解決垂直布局中軌道吊帶箱“全場跑”、外集卡“場外等”的現(xiàn)象，減少設(shè)備長時間重載運輸帶來的能源損耗，提高碼頭整體裝卸效率。

全球最大的北斗導(dǎo)航無人駕駛IGV車隊

過去多數(shù)自動化碼頭采用磁釘導(dǎo)航，通過在碼頭地面布設(shè)磁釘，在自動導(dǎo)引車上配置天線，感應(yīng)磁釘循跡進(jìn)行導(dǎo)航，對場地要求較高。一些傳統(tǒng)集裝箱碼頭選用磁釘方案的話，需要把地面全部重新翻鋪一遍，工程量巨大，建設(shè)成本和維護(hù)成本高。南沙四期全自動化碼頭放棄傳統(tǒng)的磁釘導(dǎo)航方式，創(chuàng)新利用北斗、激光和視覺導(dǎo)航定位技術(shù)，讓IGV行駛無需借助磁釘，即可在碼頭堆場間自由穿梭，精準(zhǔn)抵達(dá)每一個箱位，堪稱碼頭最智能的“搬運工”。

據(jù)悉，南沙四期碼頭配備120輛IGV參與到自動化作業(yè)中，是全球最大的北斗導(dǎo)航無人駕駛IGV車隊。IGV作為碼頭水平運輸?shù)闹饕O(shè)備，不僅高效還十分“敬業(yè)”，具有定點自動充電功能，可無限續(xù)航。IGV作業(yè)時需要不停穿梭于碼頭前沿和后方堆場，且與軌道吊交互的位置和時間不固定。為了更好地解決IGV的自動充電與續(xù)航，南沙四期全自動化碼頭技術(shù)團隊研發(fā)了充電連接裝置與智能控制系統(tǒng)，并開發(fā)了IGV自動充電調(diào)度模塊，實現(xiàn)自動充電與作業(yè)的合理調(diào)配。

IGV還很“聰明”，可在單機和集群化管理中實現(xiàn)多種模式自如切換，雨水天氣下，通過開啟“一鍵雨天”模式，有效降低激光防撞故障誤報率，保障安全、有序作業(yè)；作業(yè)待命時，進(jìn)入“一鍵休眠”模式，更節(jié)能減耗；“一鍵喚醒”模式下，IGV便從“睡眠中蘇醒”過來，自動調(diào)整各種參數(shù)，重新投入到作業(yè)中。

擁有全球最智能的“灣區(qū)芯”全自動化碼頭

自動化碼頭有序高效的運作不僅需要有智能的設(shè)備，更需要信息系統(tǒng)的全面配合，系統(tǒng)的智能化水平將直接影響碼頭的運作效率。作為粵港澳大灣區(qū)首個新建全自動化碼頭，南沙四期全自動化碼頭最大的突破是給自動化設(shè)備裝上了“灣區(qū)芯”。碼頭的“超級大腦”是全球首創(chuàng)完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，且最智能的自動化碼頭信息系統(tǒng)——碼頭管理系統(tǒng)（CiTOS）、調(diào)度系統(tǒng)和設(shè)備控制系統(tǒng)（ECS），可為集裝箱裝卸、堆存、轉(zhuǎn)運、進(jìn)出閘口等多種作業(yè)場景調(diào)度最優(yōu)資源、規(guī)劃最優(yōu)路徑，從決策端到執(zhí)行端保障全自動化碼頭的安全性和高效性。

跟傳統(tǒng)的岸橋司機一天24小時都要守在45米高的橋吊駕駛室作業(yè)不同，南沙四期全自動化碼頭岸橋司機只需要坐在距離碼頭前沿幾百米遠(yuǎn)的智能操控中心工作。岸橋司機在電腦屏幕前輕推搖桿，岸橋按照信息系統(tǒng)自動發(fā)布的指令精準(zhǔn)地抓取船上的集裝箱，自動放置在IGV上，IGV通過智能算法，自動規(guī)劃路徑，將集裝箱運往目的位置，軌道吊自動對位，自動抓取集裝箱后放到目標(biāo)位置，整個生產(chǎn)作業(yè)過程行云流水，作業(yè)區(qū)內(nèi)卻“空無一人”。

有了這套信息系統(tǒng)，碼頭的機械、車輛都很“聽話”，即使在車輛、機械全負(fù)荷情況下，也不會因為車流量增大、司機的操控問題等而發(fā)生擁堵，確保高效運作。目前，廣州港南沙港區(qū)四期全自動化碼頭的效率已超過傳統(tǒng)人工作業(yè)集裝箱碼頭水平，未來通過生產(chǎn)操作系統(tǒng)迭代，作業(yè)效率會更高。

全球最先進(jìn)的“5G+北斗定位”人員定位管理系統(tǒng)

隨著自動化的發(fā)展，自動化碼頭作業(yè)區(qū)域監(jiān)控要求越來越高，巡檢人員的安全定位及管理成為碼頭管理的重要部分。南沙四期全自動化碼頭利用物聯(lián)網(wǎng)、空間定位、5G通信、GIS 地圖、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，打造“5G+北斗定位”的自動化碼頭人員定位系統(tǒng)，并打通與設(shè)備控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)通道。巡檢人員佩戴5G安全帽或手持智能終端等設(shè)備進(jìn)入自動化作業(yè)區(qū)域后，系統(tǒng)管理平臺上便實時動態(tài)標(biāo)記人員位置，實現(xiàn)自動化作業(yè)區(qū)域內(nèi)人員與自動化設(shè)備的智能化、可視化、精準(zhǔn)化安全管控。

智能定位設(shè)備還具有感知、預(yù)警等功能，技術(shù)員在自動化區(qū)域內(nèi)搶修設(shè)備遇到“疑難雜癥”時，可利用定位設(shè)備的視頻功能進(jìn)行現(xiàn)場視頻連線，讓場外的“專家們”一起遠(yuǎn)程“會診”。后方的操作人員也可通過平臺遠(yuǎn)程啟動定位設(shè)備的語音呼叫功能，確保巡檢人員的安全。

南沙四期全自動化碼頭作為廣州、佛山、中山三地共建項目，聯(lián)合上海振華、中交四航、華東電子等多家民族品牌企業(yè)共同打造全自動化集裝箱碼頭“廣州方案”，將為推動大灣區(qū)深度合作、一體化發(fā)展，構(gòu)建高水平對外開放門戶樞紐發(fā)揮積極作用。

文/廣州日報·新花城記者：李妍 通訊員：曹暢、徐燕婷

圖/廣州日報·新花城記者：李妍 通訊員：肖逸飛