隨著(zhù)人工成本的不斷攀升，以及自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，越來(lái)越多的集裝箱碼頭公司針對正在使用的輪胎式集裝箱門(mén)式起重機（以下稱(chēng)龍門(mén)吊）開(kāi)展遠程控制技術(shù)改造，以探索傳統碼頭設備的自動(dòng)作業(yè)模式。北二集司作為一個(gè)已投產(chǎn)多年的傳統集裝箱碼頭來(lái)說(shuō)，有必要進(jìn)行這方面的探索，來(lái)積極應對未來(lái)的挑戰。

本次項目我公司與武漢港迪智能公司開(kāi)展技術(shù)合作，共同開(kāi)展龍門(mén)吊遠程控制技術(shù)應用試點(diǎn)，項目計劃在M8堆場(chǎng)（250米）和兩臺龍門(mén)吊上實(shí)施遠程控制技術(shù)改造，以建立遠程控制系統，實(shí)現龍門(mén)吊的半自動(dòng)運行，用以驗證遠程控制技術(shù)在碼頭堆場(chǎng)使用的可行性，并為大規模實(shí)施龍門(mén)吊自動(dòng)化、智能化、遠程化控制積累經(jīng)驗。

整個(gè)龍門(mén)吊遠程控制系統主要包括四個(gè)子系統，即遠程通信系統、視頻監控系統、單機控制系統和中控系統。

遠程通信系統

由光纖通信（地面通信）和裂縫波導管（上機通信）組成，實(shí)現了龍門(mén)吊與遠控操作室的遠程通信，是遠程控制系統的基礎系統。

視頻監控系統

由多個(gè)監控攝像頭及相關(guān)設備組成，通過(guò)視頻監控系統的視頻畫(huà)面，實(shí)現了在后方操作臺遠程監控遠控現場(chǎng)的功能。

單機控制系統

由新安裝在龍門(mén)吊上各個(gè)部位的遠程控制相關(guān)的功能組成，是實(shí)現龍門(mén)吊半自動(dòng)運行的重要系統。主要由以下功能組成：

? 三大運動(dòng)機構定位功能，采用了絕對值編碼器定位、激光定位、視頻識別等技術(shù)。

? 自動(dòng)糾偏功能，采用激光測距技術(shù)；

? 大車(chē)防撞功能，采用視覺(jué)識別技術(shù)和二維激光掃描技術(shù)。

? 防打保齡、箱高掃描功能，采用了二維激光掃描技術(shù)。

? 車(chē)號識別功能，采用了RIFD技術(shù)。

? 箱號識別功能，采用了OCR識別技術(shù)。

? 遠控PLC是單機控制系統中的核心部件，具有遠控數據采集、邏輯運算、安全防護功能控制等的同時(shí)，還與本機PLC系統、中控系統實(shí)現了數據連接。

中控系統

中控系統為整個(gè)遠控系統的控制中心，核心系統。中控系統通過(guò)遠程通信系統與單機控制系統建立數據連接，實(shí)現了中控子系統遠程控制龍門(mén)吊運行的功能。同時(shí)中控系統還通過(guò)碼頭生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò )，與碼頭方的生產(chǎn)作業(yè)系統（TOS）建立數據連接，實(shí)現了與TOS的數據交互。

通過(guò)四大子系統的共同運行，即可實(shí)現龍門(mén)吊的遠程控制和半自動(dòng)運行，整個(gè)工作流程如下：TOS自動(dòng)派發(fā)指令給中控子系統，中控子系統將指令分解，并根據指令信息自動(dòng)選擇最合適的龍門(mén)吊，同時(shí)轉發(fā)指令的分解信息給該龍門(mén)吊的單機子系統。單機子系統接收到指令分解信息后，再自動(dòng)轉化為執行步驟并自動(dòng)執行，指令完成后，單機子系統返回指令完成信息給中控子系統，中控子系統在將指令完成信息發(fā)送給TOS，完成整個(gè)工作流程，并等待下一個(gè)指令分配。

龍門(mén)吊實(shí)現遠程控制后的優(yōu)點(diǎn)

? 通過(guò)遠程控制技術(shù)改造，可實(shí)現龍門(mén)吊的自動(dòng)運行，僅在著(zhù)箱、開(kāi)閉鎖、疊箱幾個(gè)關(guān)鍵節點(diǎn)上才需要操作司機在后方遠程操作臺上人工進(jìn)行操作，大幅度降低了司機的勞動(dòng)強度。

? 龍門(mén)吊自動(dòng)運行期間，操作司機無(wú)需再進(jìn)入龍門(mén)吊上的司機室，僅需要坐在后方遠控操作臺旁就可以遠程操作龍門(mén)吊，極大地改善了司機的工作環(huán)境。

? 通過(guò)遠程控制技術(shù)和計算機技術(shù)，可以實(shí)現1個(gè)操作司機控制2臺龍門(mén)吊同時(shí)進(jìn)行自動(dòng)化作業(yè)，極大地減少了操作司機的數量，減少了人工成本。

2020年度中國港口協(xié)會(huì )科技進(jìn)步獎二等獎

項目名稱(chēng)：遠程控制技術(shù)在輪胎式集裝箱門(mén)式起重機上的應用

完成單位：寧波舟山港股份有限公司北侖第二集裝箱碼頭分公司