核心技术买不来!他们自主建成亚洲首个“无人港口”

2020-06-30 17:03:55 来源: 科技日报 作者: 王延斌 王健高

科技日报记者 王延斌 王健高

一边是繁忙的传统港口,车水马龙,机器轰鸣;另一边是空无一人的智能港口,作业指令系统生成,自动完成……

站在山东港口青岛港(下称青岛港)十多米高的观景平台上,科技日报记者眼前的这两幅图景,将传统码头与现代港口的对比生动地演绎出来。这里是全球首个5G智慧码头,是国际标准化组织主席约翰·沃尔特心目中“亚洲第一个完全自动化、效率第一的港口,集合了实体世界、虚拟世界、数字世界的码头。”

斩获“亚洲第一”难能可贵,八十九项专利,十多项“世界首创”级技术成了支撑。于是,“连钢创新团队”被推到了聚光灯下。想当初,他们购买核心技术被拒,憋了一口气,通过自主研发实现了超越。

三个“等式”打破魔咒

“3年=30年;1台=2台;9个=60个。”

在青岛港自动化码头,这是一个“不是等式”的等式。“连钢创新团队”带头人张连钢告诉科技日报记者:这里3年走完国外30年自动化码头的历程;这里一台桥吊,干出了国外两台桥吊的活儿;这里9个远程操控员,替代传统码头60人的工作……

让不成立的等式成立,需要让科学精神和高新技术发力。

自动化码头源于欧洲,尽管已有30年历史,但成本高、周期长、技术杂、效率低制约了推广。如今,青岛港打破了这一“魔咒”。仅用三年这里便已商业化落地,成本不到国外七成;相对于国外局部自动化,这里实现了全链条自动化。

自信是干出来的。他们世界首次将“氢+5G”图景化为现实,首创“一键锚定”系统破解港口防风安全世界难题,首创自动导引车(AGV)全天候、无限制续航……

“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。”面对科技日报记者采访,张连钢想起了总书记强调的这句话,“这促使我们走上了自力更生的道路。我们成了!”

“做不好,我们就跳海”

突破,是从被质疑开始的。

筹建之初,外方股东想把西方成熟模式搬到青岛港。但张连钢否决了,“一方面是成本太高、周期太长;另一方面,他们最关键的核心技术不向我们开放……”

在自动化码头上,AGV负责拖运集装箱,其核心是电气系统,被荷兰TBA垄断。因为核心技术不开放,团队决定与上海振华联手攻关。这是石破天惊之举。2016年初,团队对ECS研发进行阶段评估后,发现功能难以达标。碰头会上,所有人都低着头,会议室一片死寂,张连钢打破沉默:“做不好,我们排队跳海就行了。我第一个跳。”

军令状下,一百多个日夜的封闭突击,历经上百次失败之后,他们成了!张连钢总结,非常规技术,须用非常规手段;打破常规,才能出奇制胜。

人们戏称自动化码头是“接口”工程:软软接口、硬硬接口、软硬接口、网络接口、平台接口等错综复杂,必须严丝合缝。IT工程师、业务分析师仅流程测试案例就编写了五千多个,反复测试十几万次。自主开发软件团队在测试中发现某处系统功能异常,但疑点有数百个。

他们像大海捞针一样按流程一点点回溯,每天干到凌晨,一周又一周,最终找到了问题点。

“不可思议!你们的模式才代表着行业方向!”

张连钢珍藏着一张图——自动码头总平面布局图,“这张图,凝结着我们的集体智慧,具有自主产权、世界最强的全自动化码头蓝图!”

连钢创新团队,包含着IT、流程、设备、土建等方面的专家。美国通用电气公司专家西蒙得知青岛港有20多人负责系统集成时,直摇头:“人太多了!”他认为,国外同类码头通常先聘请专业咨询师分专业做咨询,然后再请专业公司咨询方案论证、审核;再细化方案设计和集成。

张连钢的思路不一样。“我们采取的是规划设计、建设集成和商业运营‘三位一体’模式,项目组每个人都全流程参与设计、建设和运营,项目的演进路径不是‘串行分步’,而是‘并行协同’,每个人要担当咨询师、设计者和经营者等多项责任,都要学会‘弹钢琴’。”张连钢说,“这样算,我们的人不是多了,而是太少了!”

靠“土专家”团队协作,靠“啃骨头”死磕精神,这支团队把国外三年的设计工作压缩到一年内完成。当西蒙看到整体方案时,大为震惊:“不可思议!我必须说,你们的模式才是最符合自动化码头建设方向的模式!”

现场是最好的老师,要多往现场跑

李永翠,人们很难把这个外表柔弱的女工程师与码头生产指挥系统牵头人联系起来。

在码头效率分析中,她发现桥吊双小车的平台访问逻辑总不尽人意,分析数据迟迟找不到症结。“走,咱们爬到桥吊上去看。”站在离地面56米高的桥吊大梁上,寒风刺骨,气温降到了零下8度。李永翠一待就是两小时,直到找到蛛丝马迹。与西方专家更重视数据做法不同,“连钢创新团队”的法宝是,“现场是最好的老师,要多往现场跑,善于在现场发现问题。”

年轻化、思路活是团队的特点。张连钢向记者强调,当初筹备项目时,集团领导充分放权,不论什么部门,只要我点到的,他们无条件放人!

经过173次主要系统升级,2000多项功能优化之后,自动化码头流程管控系统已成为一个有灵魂、会思考的“最强港口大脑”。前不久,德国工业4.0提出者门蒂斯来到这里:“4.0的精髓是系统整体的自动化,人与系统之间要能无缝对接,系统与系统之间能有效交互,青岛港全自动化码头为世界提供了‘中国方案’。”

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责任编辑:李俊霞

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