碼頭橋吊與自動(dòng)導引車(chē)高效交互。 王雨青 攝
可自主定位、自主導航的人工智能跨運車(chē)。 周敏 攝
自動(dòng)化碼頭 能否從“獨寵”到“眾寵”?
2018年12月31日9時(shí)26分,隨著(zhù)“桑托斯快航”輪最后一個(gè)集裝箱卸船完成,青島港全自動(dòng)化集裝箱碼頭傳出喜訊:?jiǎn)螜C平均效率每小時(shí)43.23自然箱,打破了2018年4月創(chuàng )出的每小時(shí)42.9自然箱的世界紀錄。在零下6攝氏度的低溫天氣下,自動(dòng)化碼頭發(fā)揮獨特優(yōu)勢,系統、設備保障有力,裝卸生產(chǎn)有序高效。
“隨著(zhù)青島、上海等自動(dòng)化碼頭的常態(tài)化運營(yíng),自動(dòng)化發(fā)展趨勢已經(jīng)成為港口圈的共識?!鼻鄭u新前灣聯(lián)合集裝箱碼頭有限公司副總經(jīng)理楊杰敏表示,目前青島港全自動(dòng)化碼頭的作業(yè)效率已經(jīng)全面超越傳統人工碼頭,并實(shí)現盈利,2019年或將有更多港口選擇新建或改造自動(dòng)化碼頭。
近日,唐山港京唐港區自動(dòng)化集裝箱碼頭5臺岸橋到港。該項目碼頭岸線(xiàn)長(cháng)945米,堆場(chǎng)面積50萬(wàn)平方米,主要建設2個(gè)7萬(wàn)噸級和1個(gè)3萬(wàn)噸級多用途泊位。
2018年9月,由廣州、佛山、中山三地共建的南沙四期自動(dòng)化碼頭項目開(kāi)工。該項目設計年吞吐量480萬(wàn)標箱,預計2021年完工。
此外,天津港也正加快推進(jìn)天津五洲國際集裝箱碼頭自動(dòng)化升級,并加入由上海振華重工集團有限公司、微軟、Navis、M&N四方組成的ZMMN聯(lián)盟,成立ZMMNT+聯(lián)盟。
有觀(guān)點(diǎn)認為,由于昂貴的造價(jià),新建自動(dòng)化碼頭依舊是大型港口的選擇,但傳統碼頭的自動(dòng)化改造已經(jīng)成為大勢所趨。
值得注意的是,自動(dòng)化碼頭不是一成不變的概念,而是與新技術(shù)的發(fā)展緊密相連。上海振華重工集團有限公司副總裁張健表示,傳感技術(shù)、移動(dòng)設備、視頻分析、無(wú)線(xiàn)射頻技術(shù)、無(wú)人機、3D打印、5G通信、云計算、人工智能、網(wǎng)絡(luò )傳輸、網(wǎng)絡(luò )安全、新能源等技術(shù)的突破將促進(jìn)新技術(shù)在碼頭不同環(huán)節的應用。
“為了減少磁釘對碼頭基建的要求,我們正在測試不同的車(chē)輛無(wú)線(xiàn)定位技術(shù)。為了實(shí)現更安全的輪胎吊大車(chē)防撞,我們正在測試視頻、激光、超聲波等不同組合的大車(chē)防撞方案。為了便于用戶(hù)對鋼結構的巡檢,公司與合作伙伴一起開(kāi)發(fā)了無(wú)人機鋼結構巡檢系統。為了提高通信速率和穩定性,降低通信系統費用,我們正在測試和驗證無(wú)源光網(wǎng)絡(luò )系統在自動(dòng)化碼頭系統中的應用……”張健如數家珍。
區塊鏈在哪些港航領(lǐng)域最先落地?
2016年以來(lái),航運業(yè)便開(kāi)始探索區塊鏈技術(shù),2018年諸多基于區塊鏈的港航創(chuàng )新項目進(jìn)入試驗期。
馬士基與IBM共同構建的TradeLens平臺,旨在提升供應鏈體系中的信息共享和透明度;新加坡、阿布扎比、西班牙瓦倫西亞、比利時(shí)安特衛普等港口探索利用區塊鏈技術(shù)實(shí)現港口環(huán)節的無(wú)紙化和信息的動(dòng)態(tài)追蹤;奧克蘭港口利用區塊鏈解決航運交易問(wèn)題;海關(guān)等口岸部門(mén)探索利用區塊鏈解決口岸環(huán)節的無(wú)紙化和基于信任的流程優(yōu)化;船舶登記、集裝箱租賃等細分領(lǐng)域應用區塊鏈解決流程和共享問(wèn)題。
上海國際航運研究中心港口研究室主任趙楠表示,目前區塊鏈技術(shù)在港航領(lǐng)域的推廣,主要解決的是簡(jiǎn)化流程和流程追蹤問(wèn)題,也是未來(lái)最有可能實(shí)現落地的領(lǐng)域。例如,基于區塊鏈技術(shù),可探索簡(jiǎn)化海關(guān)查驗流程,簡(jiǎn)化船舶登記流程,通過(guò)“無(wú)紙化”實(shí)現運輸工具和貨物的高效流動(dòng)。同時(shí),基于區塊鏈可以實(shí)現在任何時(shí)候都可以得到整個(gè)海運物流過(guò)程中各節點(diǎn)的信息,比如貨物來(lái)源、位置信息、運輸狀態(tài)、承運人信息等物流鏈上的全程信息,而且整個(gè)信息技術(shù)是透明的、安全的,在這樣的機制下,可實(shí)現貨物的實(shí)時(shí)追蹤。
“除上述探索外,基于區塊鏈的特征,港航物流基于區塊鏈的創(chuàng )新還可以用于跨境資金結算交易、解決供應鏈金融問(wèn)題、優(yōu)化物流方案提升物流效率等?!壁w楠說(shuō)。
目前,區塊鏈技術(shù)的行業(yè)應用聚集起越來(lái)越多的共識。2018年11月6日,迪拜環(huán)球港務(wù)集團、和記黃埔港口集團、新加坡國際港務(wù)集團、上港集團、法國達飛集團、中遠海運集運、長(cháng)榮海運、東方海外、陽(yáng)明海運等9家知名港航企業(yè)以及軟件解決方案提供商貨訊通(CargoSmart)共同簽署意向書(shū),就打造航運業(yè)區塊鏈聯(lián)盟——全球航運商業(yè)網(wǎng)絡(luò )(GSBN)達成合作意向。2019年1月,青島港也加入這一聯(lián)盟。
上海國際港務(wù)(集團)有限公司總裁嚴俊認為,區塊鏈上的所有利益相關(guān)方,都會(huì )根據其貢獻多少,獲得相應回報。但前述相關(guān)方要有以下四點(diǎn)共識:第一是認同行業(yè)標準;第二是認同鏈圈技術(shù)可以得到應用;第三是認同航運鏈圈架構的價(jià)值;最后是共同參與,即所有成員都要遵循利益分配格局的架構設計。
港區內自動(dòng)駕駛如何實(shí)現商用化?
“盡管開(kāi)放道路自動(dòng)駕駛貨運車(chē)輛受限于政策,還無(wú)法真正進(jìn)入商用階段。但在一些港口等限定場(chǎng)景,商用車(chē)自動(dòng)駕駛已經(jīng)進(jìn)入爆發(fā)臨界點(diǎn)?!鄙虾N骶畔⒖萍加邢薰綜EO譚黎敏說(shuō)。
從技術(shù)上看,自動(dòng)駕駛技術(shù)在港口的應用,與城市開(kāi)放道路上的自動(dòng)駕駛概念截然不同,除了解決集裝箱水平運輸單點(diǎn)無(wú)人駕駛,還要與岸橋、場(chǎng)橋等集裝箱人工智能裝卸、遠控識別等環(huán)節緊密配合,進(jìn)而形成一個(gè)人工智能閉環(huán)生產(chǎn)環(huán)境,從而滿(mǎn)足碼頭自動(dòng)化后的降本增效。
譚黎敏認為,港區內自動(dòng)駕駛商用化的三大關(guān)鍵節點(diǎn):港口工況適應階段(單車(chē)自動(dòng)駕駛技術(shù)適配性)、小范圍局部試運營(yíng)階段(多車(chē)自動(dòng)駕駛技術(shù)適配性)以及大規模全工況商用階段(港口全工況下車(chē)與外界協(xié)調)。
為了能讓自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)真正落地,就要實(shí)現車(chē)隊運營(yíng)。據悉,西井科技已開(kāi)發(fā)出全球首套“無(wú)人集卡+港口V2X(車(chē)與外界)系統”,該系統平臺已于2018年年底正式完成設計與封閉性測試。
據介紹,V2X系統的技術(shù)框架涵蓋了可提前預警、減少通信延時(shí)壓力的V2V(車(chē)與車(chē))之間的直接通信;能優(yōu)化任務(wù)選擇行駛路徑,在特定傳感器失靈的情況下,仍能保持高精度作業(yè)能力的V2I(車(chē)與基礎設施)系統;以及可與碼頭作業(yè)系統深度耦合并進(jìn)行遠程監控的V2C(車(chē)與云端)系統等,全方位為港區的智慧升級助力。