6月，洋山港四期碼頭車流不息，作業(yè)繁忙，卻不見一人。自開港以來，碼頭平均每天作業(yè)船舶6—7艘，運行平穩(wěn)高效。
“全球最大的單體全自動化碼頭”“全球綜合自動化程度最高的碼頭”，是洋山港四期碼頭的閃亮標簽。而書寫這一奇跡的，是一群平均年齡只有三十來歲的年輕人。
提起碼頭，人們首先想到的是船來車往、人聲喧囂、鋼鐵洪流。
然而，全世界最大的單體全自動化碼頭——洋山港四期碼頭卻在繁忙中保持著別樣的“安靜”：大吊車將輪船上的集裝箱吊起來，然后輕輕地放在AGV導引車上，從容不迫；AGV載著龐大的集裝箱駛向堆場，井然有序……“任勞任怨”的自動化設備，讓碼頭工人坐進了辦公室。
“做過洋山港智能碼頭，全球碼頭都能做了”
“雖然開港了，但這只是開始，設備還將增加，系統(tǒng)仍然需要擴容。”振華重工總部，王巖正忙著規(guī)劃新設備加入后的系統(tǒng)驗證。
洋山港四期智能碼頭有兩個重要系統(tǒng)，一是指揮調(diào)度系統(tǒng)（TOS），被稱為碼頭的“大腦”；二是設備控制系統(tǒng)（ECS），被稱為碼頭的“心臟”。而王巖就是碼頭“心臟”的負責人。
“智能碼頭由兩大塊組成，一是硬件系統(tǒng)，一是軟件系統(tǒng)。軟件起到控制設備的作用，需要開發(fā)程序，以達到控制設備的目標。”說起整個設備控制系統(tǒng)，王巖如數(shù)家珍。
洋山港四期碼頭2017年開港投入的設備有10臺岸橋（大吊車），30臺軌道吊，自動化導引車50臺。以后要逐步增加設備，僅AGV導引車就要達到130臺。設備越多設計越復雜。10臺岸橋，就有10條作業(yè)線路。從船邊到堆場，吊車與AGV導引車如何對接，導引車如何各行其道，如何到達堆場，并與軌道吊銜接……這些過程必須通過計算來實現(xiàn)，而且必須是無縫對接。“車越多，越擁擠，要把最復雜的情況規(guī)劃好，算法要不斷優(yōu)化。”
最大的困難，在于周期短。這樣的大工程，無論如何也要幾年才能完成，可是，振華的工程部分從設備制造、軟件開發(fā)、集成測試，到正式開港，一共才兩年多時間，這是巨大的挑戰(zhàn)。岸橋、軌道吊、導引車有生產(chǎn)周期，在這些設備沒有到現(xiàn)場的情況下，就得拿出系統(tǒng)方案。“很多時候，我們都是在仿真的情況下完成測試的。”王巖說。
日曬雨淋，風吹雨打，各種環(huán)境都得實地測試。振華軟件團隊先后組織了3次封閉開發(fā)，每次都在一個月以上，還得與上港調(diào)度系統(tǒng)對接測試。其間，20多個調(diào)試工程師在洋山港四期碼頭上摸爬滾打，個個曬得黝黑。
AGV導引車是自動化碼頭搬運主力，它沒有人駕駛，完全靠軟件系統(tǒng)控制走向。為了確保萬無一失，先期測試要模擬可能出現(xiàn)的任何情況。工程師在前期的調(diào)試過程中，為了驗證AGV的運行軌跡，需要經(jīng)常跟著AGV導引車走。段小明就是其中的一名工程師，兩年下來，他在這個碼頭上留下的足跡難以計數(shù)。
王巖團隊雖然年輕，做過的碼頭已有很多。香港國際貨柜碼頭的自動化改造和內(nèi)地第一個自動化碼頭廈門遠海碼頭的軟件控制系統(tǒng)都是由王巖團隊研發(fā)調(diào)試的，他們也在這個過程中積累了技術(shù)與方案。王巖自信地說，“做過洋山港智能碼頭，全球碼頭都能做了。”
“堅持多年研發(fā)不止，終于有了今天的車型”
來到洋山港四期碼頭，給人印象最深的就是AGV導引車。無論何種天氣，何種溫度，它都在不停地工作，從海邊到堆場，24小時循環(huán)往復。因為它，碼頭工人坐進了辦公室。
這個導引車由振華重工研制，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。“這已是我們的第三代導引車。振華堅持多年研發(fā)不止，終于有了今天的車型，而且實現(xiàn)了國產(chǎn)化。”振華智慧產(chǎn)業(yè)集團副總經(jīng)理、AGV硬件車輛及控制項目負責人江華說。
振華最初轉(zhuǎn)型做自動化碼頭時，國外已經(jīng)有類似的導引車了。“但是，我們根本無法獲得相關(guān)資料，只好自己研發(fā)。”江華談道，“單單這輛車的電池就有兩個創(chuàng)新。國外的導引車采用的是傳統(tǒng)電池，而我們的電池采用了鋰電池，而且實現(xiàn)了電池包的恒溫。”
這個電池包很大，車輛的自重達31.5噸，其中僅電池包就有5.5噸，一個電池包相當于3輛小轎車的重量。碼頭運輸繁忙，不可能長時間給電池充電，振華又作出了一個創(chuàng)舉：自動更換電池，這成為第二個創(chuàng)新。
電池太重，人工更換太慢，為提高效率，必須實現(xiàn)自動化智能化。振華采用了機器人的機械臂（貨叉）操作的設計，但是，這種機械臂國內(nèi)沒有現(xiàn)成的。如果進口，價格昂貴，因此，振華又一次立足自主研發(fā)。自主研發(fā)獲得了成功，導引車自動行駛到換電站，從取下電池，到換上電池，只需要短短6分鐘。換電技術(shù)，也成為了振華自動碼頭的一大亮點。
“我們還在設想，如何讓電池輕下來，讓更換電池的時間減少，這樣，可以讓港口碼頭減少電池購買量，從而降低碼頭建設成本。”江華說。
振華又創(chuàng)造了“機會充電”。這種新的充電方式已開始試用：導引車載著集裝箱進入堆場時，軌道吊移步到導引車上，并放下起重吊鉤，時長是一分鐘，就這一分鐘，導引車就可以充電。充電一分鐘，可以保證導引車跑一個來回。每個來回都充一分鐘電，不僅可以延長電池壽命，也可以大大減少更換電池的時間。更重要的是，將來還可以把電池做小，將自重降低，從而降低設備成本。
“能參與洋山港建設，是一生的光榮”
雖然洋山港四期碼頭開港了，但是振華團隊沒有收工，而是負責自動化設備的維護，并將進行系統(tǒng)新設備的調(diào)試。“未來的幾年，我們將一直與碼頭相伴，現(xiàn)在還有45名青年在現(xiàn)場。”洋山項目青年突擊隊隊長忻程龍說。
過去的兩年多時間，振華前前后后有幾百名技術(shù)人員參與了四期碼頭的自動化系統(tǒng)建設。洋山港四期項目大，周期長，歷時將達5年。為了將年輕人凝聚起來，振華組建了青年突擊隊，推出了“夜總會”“大講堂”，將大家的閑暇時間組織起來。
“夜總會”是業(yè)務會，每天晚飯后召開，梳理一天的進展，歸納新情況、新問題；“大講堂”是知識講座，每周三舉行，每次請一個專業(yè)人士講解，涉及運營、技術(shù)等。
在洋山港，青年突擊隊沒有具體的名單，但是，所有參與的青年都是其中一員。“洋山港規(guī)模和自動化程度全球最高，能參與洋山港建設，是一生的光榮！”大家的自豪感越來越強。
因為無數(shù)參與者的努力，振華自動化智能碼頭開始享譽世界。振華重工的青年才俊們，將走出國門，用青春為世界書寫智能碼頭奇跡。（記者謝衛(wèi)群）
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