AI智能算法、智能吊具卸船作业、专属IGV（智慧型引导运输车）、无人驾驶伸缩臂叉车、全域数字孪生系统……青岛港码头上的黑科技有了更多的元素。
在2024年7月刚刚启用的山东港口青岛港件杂货数智中心，记者看到，三位操作人员操作着不同按钮和手柄，就能自如地操纵数百米外大型机械进行作业，以件杂货全场景全机种协同作业新模式，实现纸浆件杂货全流程自动化作业。近两年山东港口青岛港西联公司以“七大首创”强力破除风险大、效率低、能耗高等件杂货作业桎梏，为全球纸浆件杂货数智化码头建设奉献“中国样板”，“纸浆装卸作业自动摘卸设备的研制与应用”等多个成果也曾荣获包括中国港口协会科技进步一等奖等多个科技奖项。
山东港口青岛港件杂货数智中心投入使用。
桎梏
青岛港西联公司创新团队成员候宣宇告诉记者，件杂货码头具有货种繁多、流程复杂、人机交互、机机交互多，实现自动化挑战性极大。在件杂货领域实现自动化，是公认的“世界性难题”。作为全球最大纸浆进口港，山东港口青岛港西联公司主干货种纸浆，吞吐量实现百万吨级跨越。但相比于集装箱、干散货码头，件杂货码头的自动化显得尤为艰辛。
传统的调度组织模式，每船纸浆平均有30多票，调度员为了第一时间掌握舱内的排序、规格、分票等信息，尽快开展船舶作业，需反复与船方、理货员、舱长沟通，频繁上下船，穿梭在各舱之间，只能获取大概的作业信息，来确保做出正确的资源配置。调度员无论严寒酷暑，都需要24小时盯靠，劳动强度非常大。
卸船环节中，舱内每装卸一次纸浆需要2名工人摘挂钩32次，反复攀爬，将纸浆扶钩定位，劳动强度非常大。现在我们可以看到两名工人，此时已进入了吊具下方，门机司机需高度关注，存在较多安全隐患。
以往，依靠人工拖车来完成水平运输，但拖车司机培养招聘难，工作劳动强度大，疲劳程度高，随之而来的作业风险系数也高。码垛环节，要靠抱夹司机一件件卸车、堆码完成的，抱夹司机每班需要重复1000多次货物装卸。
理货员、保管员需要在现场24小时不间断地进行统计、核对货物信息，每天至少3万步，在各作业点之间来回往返，进行大量的单证记录，但是仍然无法保证货物信息的实时更新和100%准确。
此前，为实现件杂货领域的信息化再到自动化，彻底实现“人机分离”，早在山港一体化改革之初，西联公司科研团队就展开了系列研究攻关。
突破
2022年5月，山东港口青岛港件杂货码头纸浆自动化攻关项目正式立项。
首创基于AI识别动态切层的电子船图技术、首创件杂货全场景全机种协同作业新模式、首创纸浆装卸智能吊具、首创件杂货专用IGV水平运输设备、首创智能装卸伸缩臂叉车、首创件杂货智慧码头全域数字孪生体、首创基于纸浆物流供应链的全流程一体化码头综合服务体系……
司机只需操作着眼前的不同按钮和手柄，就能自如地操纵数百米外大型机械进行作业，实现纸浆件杂货全流程自动化作业。
研发件杂货领域“北辰”系统，它相当于是纸浆自动化的中枢大脑，所有的生产指令由它发出，所有的信息由它归集整理，可以说是非常智能。
基于AI识别动态切层的电子船图技术，依靠门机上的传感系统，船舶开舱第一时间生成实景3D立体舱图，每一舱有多少货、多少票、怎样分布、谁的货，以及后续的装卸进度，全都可以一屏展示、一目了然。并且，特别引入了AI智能算法，根据识别出的货物排布情况，动态生成最优卸船顺序，用最少的动作，干最多的活，实现了智慧调度，彻底取代了以往传统的调度生产组织模式，作业效率提升20%以上。
智能吊具，突破了件杂货领域的世界性难题，可以让吊钩精准穿过16件纸浆的铁丝绕子，并且稳稳地抓起来。在吊具上创新应用了ARCK角度感知防扭技术和PID数字模型防摇稳态控制技术，使吊具运行更加平稳精准，不需要人工扶钩，彻底解决了人机分离的难题。
为件杂货码头量身打造的专属IGV，利用激光视觉+北斗5G定位技术，实现它的自由运行，无需码头改造，无需重新铺设磁钉，可以精准避障，而且实现了自动循环充电。
件杂货智慧码头全域数字孪生系统完美地实现了理货保管环节智能化。
纸浆自动化项目全面上线运行后，预计年度全码头人工作业量将减少80%，作业效率提升20%，能耗降低63%，碳排放量减少18%。
“从全国产全自主的自动化集装箱码头到干散货智慧码头，自动化成果已纷纷在青岛港这片发展的沃土‘落地生花’。”山东港口青岛港西联公司安全环保科技部副经理荆煜说。
青岛财经日报/首页新闻记者 郭清鉴