經濟參考報：山東港口“連鋼創新團隊”突圍破壁爭創一流
文章來源：經濟參考報 發布時間：2021-10-22
16臺自動化橋吊正在青島港碼頭有序裝卸集裝箱。
碧海(hai)藍天之間(jian)，山東港口(kou)青島港全自動化碼(ma)頭(tou)上(shang)杳(yao)無人(ren)蹤，生(sheng)產作業(ye)卻如行云流(liu)水。16臺(tai)藍色自動化橋吊(diao)矗立海(hai)邊，從來自全球各地的巨輪(lun)上(shang)卸載著(zhu)集裝箱；高(gao)速軌道吊(diao)在堆場上(shang)往來穿梭(suo)；自動導(dao)引(yin)車(che)流(liu)轉自如，重達(da)數十噸(dun)的集裝箱被(bei)輕巧抓(zhua)起、精(jing)準堆碼(ma)。
這個全(quan)(quan)球領先(xian)、亞洲首(shou)個真正(zheng)意義上的(de)(de)全(quan)(quan)自動化集裝箱碼頭，用3年走完了國(guo)外常(chang)規(gui)8年至10年的(de)(de)路。更為難得的(de)(de)是，這項“世(shi)界第一”是在國(guo)外嚴(yan)密的(de)(de)技術封(feng)鎖之下，由山東港(gang)口青島港(gang)全(quan)(quan)自動化集裝箱碼頭團隊——“連鋼創新團隊”依靠自主創新實現的(de)(de)。
嚴密封鎖：落后技術喊出天價
1993年，世界第一個自(zi)動化(hua)碼(ma)頭(tou)在荷蘭誕生。隨后20年里，全球自(zi)動化(hua)碼(ma)頭(tou)的(de)設(she)施及核心技術被發達國(guo)家掌(zhang)控壟斷，自(zi)動化(hua)碼(ma)頭(tou)對港(gang)口大國(guo)中(zhong)國(guo)來說還(huan)是空白。
“世(shi)界排名前10的(de)(de)集(ji)裝(zhuang)(zhuang)箱碼頭(tou)(tou)，中國(guo)占(zhan)據了7席，但中國(guo)沒(mei)有一個自(zi)動化碼頭(tou)(tou)！”山東港(gang)(gang)口(kou)(kou)青島(dao)港(gang)(gang)黨委副書(shu)記王新澤說，我(wo)國(guo)港(gang)(gang)口(kou)(kou)規模、貨量雖然(ran)持(chi)續上(shang)升，但集(ji)裝(zhuang)(zhuang)箱碼頭(tou)(tou)的(de)(de)現代(dai)化水(shui)平遠(yuan)遠(yuan)落后于國(guo)外(wai)。隨(sui)著世(shi)界集(ji)裝(zhuang)(zhuang)箱海運(yun)量不斷(duan)增長、集(ji)裝(zhuang)(zhuang)箱船舶(bo)日(ri)趨大型化，自(zi)動化集(ji)裝(zhuang)(zhuang)箱碼頭(tou)(tou)在降低(di)人工成本和(he)裝(zhuang)(zhuang)卸能(neng)耗(hao)、提高港(gang)(gang)口(kou)(kou)通過(guo)能(neng)力等(deng)方面的(de)(de)優(you)勢日(ri)趨凸顯(xian)，成為中國(guo)港(gang)(gang)口(kou)(kou)必須突破的(de)(de)迭代(dai)升級方向(xiang)。
2013年(nian)，我國正式發出“一帶(dai)一路”倡議。就在這一年(nian)，青(qing)島港(gang)悄然(ran)啟(qi)動(dong)了(le)建設中國全自動(dong)化碼(ma)頭(tou)的(de)引擎，開始了(le)邁向科技強港(gang)的(de)升(sheng)級蝶變(bian)。“每個港(gang)口特點(dian)不同(tong)，我們(men)不可能(neng)照(zhao)搬照(zhao)抄(chao)(chao)，也沒有東(dong)西可抄(chao)(chao)。我們(men)只有根據青(qing)島的(de)口岸實(shi)際(ji)、貨源結構、碼(ma)頭(tou)流(liu)程、操作習慣，設計出自己(ji)的(de)工藝流(liu)程、總(zong)平面布局和技術指標體系及規格(ge)參數，才能(neng)構建起一整套(tao)合(he)理(li)的(de)集成方案和實(shi)施策略。”因病尚在康復期的(de)青(qing)島港(gang)國際(ji)股份有限公司(si)副總(zong)經(jing)理(li)、“連(lian)鋼創新團隊(dui)”帶(dai)頭(tou)人張連(lian)鋼回(hui)憶起當時的(de)情景說道。
彼時，張連鋼(gang)和20多名同樣不甘心(xin)中國(guo)港口落后于國(guo)外的(de)青島港技(ji)術骨(gu)干，接下了這一任務(wu)。由于國(guo)內(nei)沒有經驗可供借鑒，“連鋼(gang)創(chuang)新團隊”先后到(dao)(dao)荷蘭、英國(guo)、德國(guo)、西班牙(ya)等國(guo)外自(zi)動化碼頭考察“取經”，但得到(dao)(dao)的(de)卻是(shi)迎頭一盆冷水。
“全程只讓我(wo)們(men)在車上看，不(bu)準下車、不(bu)準拍照(zhao)，不(bu)提供任何數據和(he)技術(shu)規范。外(wai)方(fang)對我(wo)們(men)的瞧不(bu)起和(he)防范毫不(bu)掩飾。”團隊成員張衛表示，國外(wai)企業認為(wei)，憑中國當時的技術(shu)，做出同等(deng)水平(ping)的碼(ma)頭(tou)至(zhi)少要10年(nian)，建議青島港直接購買他們(men)的成熟(shu)技術(shu)。
但外方視(shi)若珍寶的“成熟”技(ji)術，卻讓(rang)“連鋼(gang)創新團隊”在心里打起了(le)鼓。團隊成員(yuan)李永翠說，國外自動化港(gang)口(kou)負責水(shui)平運輸集裝箱(xiang)的無人駕駛導引(yin)車，使用(yong)鉛(qian)酸(suan)電(dian)池(chi)驅動，工作8個小時(shi)就得人工更換電(dian)池(chi)。碼頭規模化后要(yao)配備超過1000噸的電(dian)池(chi)，每周就要(yao)淘汰10噸。她說：“就這(zhe)個我們認為投資高(gao)、風(feng)險大、效率低、應該改(gai)進的技(ji)術，外方見中國沒有，就喊出了(le)上億(yi)元(yuan)的天價。”
勵志圖強：白手起家自主創新
可供引(yin)進的技術(shu)不成熟，還(huan)可能(neng)導致今(jin)后自(zi)動(dong)化碼頭建設(she)長期面(mian)臨國外技術(shu)的掣肘；自(zi)主(zhu)研發則毫無經驗，甚(shen)至不一定(ding)能(neng)成功。兩難之下，項(xiang)目(mu)組陷入焦慮和迷(mi)茫(mang)。
就在此(ci)時，張(zhang)連(lian)鋼拍板(ban)了：“全(quan)自動化(hua)碼頭不是西(xi)方人(ren)(ren)的‘專屬(shu)’，他們能做到的，中(zhong)國人(ren)(ren)也(ye)一樣能做到，而且可以做得(de)更好！”他和團隊下定決心，要靠(kao)中(zhong)國人(ren)(ren)自己的力量(liang)，以自主創新打破封鎖，建(jian)設世界一流的全(quan)自動化(hua)碼頭。
項目組開始千方(fang)百計(ji)搜集信息，如饑似渴“惡(e)補”自動化碼頭專業知識。回國后(hou)，每個人都通宵達旦“連軸轉”，每個專業都形成了上萬字的報告，夜(ye)以繼日召開專題分析(xi)論證會，用(yong)計(ji)算分析(xi)、逆向(xiang)推(tui)導、模(mo)擬仿真(zhen)等方(fang)法艱難(nan)推(tui)進。僅僅是出入(ru)集裝箱卡(ka)車(che)的閘口布局，團隊就先后(hou)設計(ji)了40個方(fang)案。
從2013年(nian)(nian)到2017年(nian)(nian)，自動(dong)化碼頭(tou)規劃和(he)建設的(de)過(guo)(guo)程中，“連鋼創(chuang)新團(tuan)隊”僅技術研討(tao)會就開(kai)了3000次。團(tuan)隊成員個個成了“拼命(ming)三郎”：李(li)永翠為方便(bian)與國外專家(jia)交流技術，曾連續一年(nian)(nian)多下半夜起來工(gong)作(zuo)；在(zai)碼頭(tou)數據中心調試的(de)關鍵時期，網絡系統負(fu)責人(ren)徐永寧(ning)的(de)妻(qi)子確診(zhen)癌癥(zheng)，在(zai)妻(qi)子生命(ming)最后的(de)一年(nian)(nian)多時間里(li)，徐永寧(ning)白天上班、晚上陪(pei)床，從沒有(you)耽(dan)誤(wu)過(guo)(guo)工(gong)作(zuo)；負(fu)責土建的(de)周兆君(jun)，心臟(zang)三根血管里(li)有(you)兩根打(da)上了支架……
李波表示(shi)，由于(yu)沒有(you)經驗，第(di)一(yi)個(ge)(ge)堆(dui)場(chang)(chang)的(de)集成測(ce)(ce)(ce)試用(yong)(yong)了整整15天(tian)。那時，離開港的(de)日子還(huan)(huan)不到半年(nian)，還(huan)(huan)有(you)18個(ge)(ge)堆(dui)場(chang)(chang)等(deng)待測(ce)(ce)(ce)試。“當時我整個(ge)(ge)人都傻掉了。”他說(shuo)，按照這一(yi)進度(du)，所有(you)堆(dui)場(chang)(chang)全部測(ce)(ce)(ce)試完還(huan)(huan)要9個(ge)(ge)月。于(yu)是，整個(ge)(ge)團(tuan)隊連續十(shi)幾天(tian)吃住在(zai)單位(wei)，白天(tian)在(zai)現場(chang)(chang)測(ce)(ce)(ce)試、記錄問題。晚上就聚(ju)在(zai)一(yi)起查(cha)看系(xi)統代(dai)碼，逐項討論測(ce)(ce)(ce)試案例和測(ce)(ce)(ce)試方法，確定第(di)二(er)天(tian)的(de)測(ce)(ce)(ce)試內容(rong)。第(di)二(er)個(ge)(ge)堆(dui)場(chang)(chang)53個(ge)(ge)流程、1200個(ge)(ge)測(ce)(ce)(ce)試案例，只用(yong)(yong)了7天(tian)；第(di)三個(ge)(ge)堆(dui)場(chang)(chang)只用(yong)(yong)了3天(tian)；再到后來則(ze)是多個(ge)(ge)堆(dui)場(chang)(chang)同時開展迭代(dai)測(ce)(ce)(ce)試。
2017年5月，青島港(gang)自(zi)動化碼頭(tou)落成(cheng)。團隊(dui)用三年半(ban)時間完成(cheng)了國外通常需要8至10年的任務，建成(cheng)了全球自(zi)動化程度最(zui)高(gao)、作(zuo)業效率最(zui)快的自(zi)動化碼頭(tou)。
再開新局：關鍵技術靠自強
行(xing)走(zou)在青(qing)島港(gang)自(zi)動化碼頭上(shang)，張衛滿臉自(zi)豪。他(ta)介紹，當年他(ta)們(men)抱著學習的心態(tai)去(qu)參觀國(guo)外(wai)的碼頭，如今輪到國(guo)外(wai)同(tong)行(xing)來青(qing)島港(gang)學習了。
“當年外國人不(bu)讓我(wo)(wo)們(men)下車、不(bu)讓拍照，但他們(men)來我(wo)(wo)們(men)這里，我(wo)(wo)們(men)允許隨便看、隨便拍。”張衛說，青島港自動碼頭(tou)的核心(xin)技術，僅(jin)憑拍照和(he)計算，是(shi)(shi)學不(bu)走的。除了技術創新(xin)外，更(geng)關鍵(jian)的是(shi)(shi)工藝布(bu)局(ju)和(he)流程，這是(shi)(shi)自動化碼頭(tou)的核心(xin)。正因為團(tuan)隊(dui)結合實際自主創新(xin)，才規劃、設計出了符合青島港實際的，具(ju)有自主知識產權、世界最強的全自動化碼頭(tou)藍圖(tu)。
他(ta)介紹，青島港不僅攻克(ke)了(le)自(zi)動(dong)化碼頭的核心(xin)技術，還首創(chuang)了(le)機器(qi)人自(zi)動(dong)拆裝集裝箱(xiang)扭鎖，世(shi)界最輕(qing)、自(zi)動(dong)充電、不受(shou)續航時間限(xian)制的自(zi)動(dong)導引車，軌(gui)道吊“一鍵(jian)錨定(ding)”系統等(deng)等(deng)一大批世(shi)界領(ling)先的最新技術，被業內認為(wei)“徹底改變(bian)了(le)全球自(zi)動(dong)化碼頭的行業格(ge)局”。
在(zai)最為關鍵的單(dan)機效率方面(mian)，國外同行普(pu)遍在(zai)每(mei)小(xiao)時25自(zi)(zi)然(ran)箱以下。但青島港(gang)自(zi)(zi)動碼頭的“起(qi)點”就達到了(le)(le)26箱，半年(nian)之后突破了(le)(le)35自(zi)(zi)然(ran)箱。2017年(nian)12月(yue)，在(zai)“以星芝加哥”輪(lun)作(zuo)業中(zhong)，更是一舉創出單(dan)機平均每(mei)小(xiao)時39.6自(zi)(zi)然(ran)箱的新紀錄(lu)，遠超人工碼頭的效率。
一期工程達到了世(shi)界(jie)(jie)領先水平，但張連(lian)鋼的(de)視(shi)野不僅于此。在(zai)他看來(lai)，山東(dong)是世(shi)界(jie)(jie)級(ji)石(shi)化(hua)地(di)(di)煉集群所在(zai)地(di)(di)、富(fu)氫大省，但由于無法(fa)有效利用(yong)，大量副(fu)產品的(de)氫氣(qi)被白白浪費(fei)。而(er)5G技術，已經是世(shi)界(jie)(jie)公認(ren)新技術革(ge)命(ming)的(de)風口浪尖，也(ye)是未來(lai)自動化(hua)行業(ye)競爭(zheng)的(de)藍(lan)海。他最終確定，以(yi)“氫+5G”作(zuo)為自動化(hua)碼頭二(er)期的(de)主攻(gong)方向(xiang)。
2018年8月(yue)，“連鋼創(chuang)新(xin)團隊”吹響了自(zi)動化(hua)碼頭(tou)二期建設(she)的(de)號角。除(chu)了與老伙伴上海振華港機再度聯手(shou)(shou)，華為、中(zhong)國聯通、航(hang)天科技等一批國內頂(ding)尖(jian)企業也加入進來(lai)。多家企業聯合攻關，集成(cheng)創(chuang)新(xin)，誓將核(he)心技術(shu)牢牢握(wo)在自(zi)己手(shou)(shou)里，將整個(ge)自(zi)動化(hua)碼頭(tou)的(de)上下游供應鏈條留(liu)在民族企業中(zhong)。
開(kai)創性地建成(cheng)(cheng)免維護集裝箱堆場，解決了“碼頭堆場不均勻沉降(jiang)和(he)平面度”這(zhe)一(yi)困擾世(shi)界(jie)港口(kou)界(jie)的(de)(de)(de)難題(ti)；16002米的(de)(de)(de)軌道梁工程提(ti)前(qian)30天完工，15762米的(de)(de)(de)鋼體軌道15天鋪(pu)設完成(cheng)(cheng)；順利將高4米、寬2米的(de)(de)(de)氫燃(ran)料(liao)電池模(mo)塊與(yu)軌道吊合體，350個電控接(jie)(jie)口(kou)和(he)控制(zhi)接(jie)(jie)口(kou)在72個小時內(nei)建成(cheng)(cheng)……2019年11月(yue)28日，短短15個月(yue)，青島(dao)港自動(dong)化碼頭二(er)期建成(cheng)(cheng)投產運營，推出了自主研發(fa)、集成(cheng)(cheng)創新的(de)(de)(de)6項(xiang)全(quan)(quan)球(qiu)首創科(ke)技(ji)成(cheng)(cheng)果，再(zai)次以中國“智”造(zao)(zao)、中國創造(zao)(zao)的(de)(de)(de)全(quan)(quan)自動(dong)化碼頭科(ke)技(ji)向(xiang)全(quan)(quan)球(qiu)港航業奉(feng)獻(xian)了“中國方(fang)案”，將世(shi)界(jie)高科(ke)技(ji)碼頭的(de)(de)(de)王冠攬(lan)入(ru)懷中。
山東(dong)港口集團黨委(wei)書記、董(dong)事長霍高原說，“連(lian)鋼創新團隊(dui)”以關鍵共性技(ji)(ji)術(shu)、前(qian)沿引(yin)領技(ji)(ji)術(shu)、現(xian)代工程技(ji)(ji)術(shu)、顛(dian)覆性技(ji)(ji)術(shu)創新為突破(po)口，敢于(yu)走前(qian)人沒(mei)走過(guo)的路，連(lian)續(xu)攻克10多項世界性技(ji)(ji)術(shu)難題，實現(xian)10項全(quan)球技(ji)(ji)術(shu)首創，為全(quan)球自(zi)動化碼(ma)頭建設運營(ying)提供了“中(zhong)國經(jing)驗”和(he)“中(zhong)國方案”。
“我們最深(shen)的感受是，關鍵核心技術是要不來(lai)、買不來(lai)、討不來(lai)的。”張衛表(biao)示，西方在高科(ke)技領域設(she)置了重(zhong)重(zhong)技術專利壁壘，中國企業尤其是國有(you)企業，更要敢于走(zou)前(qian)人沒走(zou)過的路(lu)，通過自(zi)力(li)更生(sheng)、自(zi)主創新(xin)，努力(li)實現具有(you)核心競爭力(li)的中國“智”造。
爭創一流：新時代“樞紐港”轉型提速
從曾(ceng)經(jing)的(de)小漁港(gang)蛻(tui)變(bian)至如今的(de)全(quan)(quan)自(zi)(zi)動(dong)(dong)“幽靈碼頭”，背后是一連(lian)串耀眼的(de)“全(quan)(quan)球(qiu)(qiu)首(shou)創”。在(zai)青島港(gang)，有全(quan)(quan)球(qiu)(qiu)首(shou)次(ci)研制成(cheng)功的(de)機器人自(zi)(zi)動(dong)(dong)拆裝集(ji)裝箱(xiang)扭鎖；全(quan)(quan)球(qiu)(qiu)首(shou)次(ci)研制成(cheng)功的(de)軌道(dao)吊防風“一鍵錨(mao)定”裝置；全(quan)(quan)球(qiu)(qiu)首(shou)創的(de)自(zi)(zi)動(dong)(dong)導引(yin)車(che)循(xun)環充電技術；全(quan)(quan)球(qiu)(qiu)首(shou)創非等長后伸距雙小車(che)橋吊；首(shou)創高(gao)速(su)軌道(dao)吊無輪(lun)緣車(che)輪(lun)設計，避免車(che)輪(lun)啃軌；同(tong)時實(shi)現(xian)岸邊全(quan)(quan)自(zi)(zi)動(dong)(dong)無人理(li)貨(huo)、全(quan)(quan)自(zi)(zi)動(dong)(dong)噴(pen)淋熏蒸消毒、全(quan)(quan)自(zi)(zi)動(dong)(dong)空箱(xiang)查驗、冷箱(xiang)溫度自(zi)(zi)動(dong)(dong)監(jian)控……
技(ji)術(shu)創新同(tong)(tong)樣為(wei)青(qing)島港(gang)帶來了盈利(li)(li)的提升。今年(nian)(nian)以來，受新冠肺炎疫情影響，國際貿易(yi)和投資均出(chu)現(xian)較(jiao)大(da)萎縮，但(dan)青(qing)島港(gang)總體(ti)業(ye)績卻依然保(bao)持穩健增(zeng)長(chang)(chang)(chang)。近(jin)日公(gong)布(bu)的半年(nian)(nian)報顯示(shi)，2020年(nian)(nian)上半年(nian)(nian)，公(gong)司共(gong)實現(xian)營業(ye)收(shou)(shou)入60.72億元，同(tong)(tong)比(bi)增(zeng)長(chang)(chang)(chang)1.21%；實現(xian)歸屬于上市公(gong)司股東的凈(jing)(jing)利(li)(li)潤(run)20.13億元，同(tong)(tong)比(bi)增(zeng)長(chang)(chang)(chang)0.24%。而在2017、2018、2019三年(nian)(nian)，青(qing)島港(gang)營業(ye)收(shou)(shou)入和凈(jing)(jing)利(li)(li)潤(run)連續三年(nian)(nian)保(bao)持正增(zeng)長(chang)(chang)(chang)，凈(jing)(jing)利(li)(li)潤(run)最高增(zeng)長(chang)(chang)(chang)率達18.09%。
對(dui)(dui)于青島港(gang)全(quan)自(zi)動(dong)化碼頭的(de)建(jian)(jian)設(she)者“連(lian)鋼創(chuang)新(xin)團隊”而(er)言，全(quan)自(zi)動(dong)化碼頭建(jian)(jian)成(cheng)不(bu)是(shi)終點，而(er)是(shi)起(qi)點。為了讓新(xin)生(sheng)的(de)青島港(gang)始終走在自(zi)動(dong)化碼頭的(de)前(qian)列，他們還在不(bu)斷對(dui)(dui)系統(tong)進(jin)行優(you)(you)化升級(ji)。開港(gang)作業至今(jin)，幾個(ge)主要系統(tong)累計升級(ji)173次(ci)，優(you)(you)化功(gong)能2000多項。經(jing)過一次(ci)次(ci)優(you)(you)化升級(ji)，自(zi)動(dong)化碼頭流程管控系統(tong)已經(jing)成(cheng)為一個(ge)有靈魂、會(hui)思考，可智能決策(ce)、系統(tong)管理的(de)“最(zui)強(qiang)港(gang)口大腦(nao)”。
9月22日，在全國(guo)“第十七屆(jie)中(zhong)國(guo)土木工程詹(zhan)(zhan)天佑獎”評(ping)比中(zhong)，山東港口青(qing)島港前灣港區(qu)迪拜(bai)環球(qiu)碼頭工程即青(qing)島港自動(dong)化碼頭工程榮(rong)獲詹(zhan)(zhan)天佑獎。截至2020年8月，青(qing)島港自動(dong)化碼頭已(yi)獲受(shou)理(li)和授權(quan)國(guo)家專(zhuan)利112項(xiang)（其中(zhong)發明(ming)(ming)專(zhuan)利69項(xiang)，實用新型專(zhuan)利43項(xiang)），國(guo)際發明(ming)(ming)專(zhuan)利5項(xiang)；發表論文70余篇；軟件著作權(quan)10余項(xiang)；省部級科(ke)技(ji)成果(guo)20余項(xiang)。
與此同時，青島港(gang)還持續發力綠色(se)港(gang)口(kou)建設，把生態保護放(fang)在(zai)港(gang)口(kou)戰略布局優先(xian)位置。半(ban)年報(bao)顯示，目前，青島港(gang)已完成港(gang)內非道路移動機械備案、尾氣檢測(ce)、環保編碼噴涂。散貨(huo)堆場噴淋水槍(qiang)自動化改造、大氣智能(neng)網(wang)監(jian)測(ce)、氫(qing)能(neng)規劃和氫(qing)能(neng)軌道吊改造、前灣港(gang)區冷庫光(guang)伏發電……一系列項(xiang)目正(zheng)在(zai)緊鑼密鼓地推進中(zhong)。
【責任編輯：趙藝涵(han)】
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