曾经,传统大宗干散货作业工艺复杂、劳动强度大,且存在环境污染问题,尽管国内外港口对大宗干散货作业模式转型有所探索,但主要聚焦在转运单一货种的专业性港口,要实现综合性港口的智慧绿色,依然任重而道远。
如今,大宗干散货智慧绿色示范港口一阶段在山东港口日照港建成投用,让传统变智能、繁杂变精简、“红与黑”变“绿与蓝”,为推动干散货港口智慧绿色转型提供了可复制、可推广的新方案。
把看似不可能的事情,变成实实在在的成果,这背后,有这样一支以80、90后为骨干的年轻团队——日照港大宗干散货智慧绿色示范港口建设团队。他们敢于打破传统、攻克技术难关、蹚出转型新路,以“不服命、不服输、不服气”的雄心壮志和使命担当,在智慧绿色低碳发展的新征程中,唱响了一曲嘹亮的青春之歌。
不服命:“传统,是时候打破了!”
日照港因服务国家“西煤东输、北煤南运”而生,起初只有一座煤码头,老一辈港口建设者没有坐守煤炭运输的“铁饭碗”,利用煤码头一期工程结余资金,建成一个杂货码头,打破了“只吐不吞”的局面,使日照港真正从码头变成港口。
命运从不是定数,每一次选择都能改变未来。53岁的田振东是个“老码头”,1989年入港,第一份工作就是煤码头的电修工。为了更好地服务港口生产,他把机械设备摸了个遍,积极参与设备自主改造,创新了多个维修工法。然而,基于传统作业模式的创新具有局限性,大宗干散货作业存在的环境污染、效率低下等问题始终没有得到根本解决。
随着山东港口一体化改革发展,日照港智慧绿色转型迎来新机遇,建设大宗干散货智慧绿色作业区提上日程。面对于此,田振东主动请缨,“传统,是时候打破了!”
田振东将攻关目标瞄准干散货全自动化协同作业,这是改变大宗干散货作业方式的关键技术。但摆在眼前的问题是机械设备种类多,且使用年限长,自动化改造需要克服技术上的重重障碍。
集控室内,田振东站在显示屏前,紧盯着每一组数据,眉头紧锁。“雷达扫描建模总是出现误差,再这样下去,自动化改造的进程会被严重拖延。”他转身对团队成员说道。
这已经是第30次出现误差了,有的团队成员提议适当调整一下参数,田振东坚定地说:“不,问题不在参数,而在算法,我们要重新设计,确保每个细节都精确无误。”
于是,他们再次踏上了前往门机现场的路。虽然下着雨,但田振东与团队成员们毫不在意,他们心中只有一个目标,就是攻克这个难题。
在30℃的高温天气下,经过反复测试、调整,汗水湿透了田振东的衣衫。终于,雷达扫描建模的误差被成功缩小到可接受范围,大家都松了一口气,也有了继续战斗的信心和底气,就这样,抓斗防摇定位、料斗料位检测等难题逐一被攻克。
今年10月,在集控室内,随着门机司机按下最后一个启动按钮,指令瞬间传达至作业现场,19#、20#泊位9台门机快速启动,煤炭抓取作业一气呵成。屏幕上不断跳动的数字,是自动化工作的节奏与效率,也是近一年来田振东与团队攻坚门机自动化改造的最好见证。
不信命,只信汗水和智慧能创造奇迹。传统大宗干散货堆场的货垛管理,需要理货员现场手动扫描和估算,每人每天至少走20000步,逐一查看货垛情况,劳动强度大,且存在安全风险,实现干散货堆场的智能可视化管理迫在眉睫。
长期从事大宗干散货一线作业的杨玉刚看在眼里,记在心上。在深入研究堆场作业各环节,充分汇集了现场理货员们的经验和智慧之后,他发现,在无人机和堆取料机的臂架上安装激光雷达模块,是个不错的选择。
他带领技术人员迅速行动起来,白天设备一停就立即开工,晚上皮带流程一有间隙就立即顶上去,爬大机、盘货垛,记录整合了万余条数据资源,成功攻克难题,实现覆盖210万平方米、动态堆码500多个货垛、超千万吨库存的干散货堆场的数字化、智能化升级。
传统作业模式下,设备巡检主要依靠人工完成,难以及时发现潜在故障。“我们为设备装上了‘千里眼’和‘顺风耳’,让它们看得清、说得明,告诉我们哪里不舒服,哪里需要帮助。”负责打造智能干散货设备的张涛说道。
为实现这一目标,他与团队成员先后对卸船机、堆取料机、门机等关键设备进行智能化改造,着手于“眼”,设计安装了各类传感器和监测设备,可将设备运行的实时数据传输到云端;着手于“耳”,开发设备智能诊断系统,通过大数据分析和人工智能算法,对设备运行状态进行健康诊断。在此基础上,团队成功推出日照港智慧设备管理平台,设备运行效率提高35%,维护成本下降20%,实现从被动维修到主动维护的转变。
不服输:即使失败1000次,也要冲锋!
500余天、1000多场会议、1000余次失败尝试、百余万字研究材料……创新是一场不畏艰辛的长途跋涉,总有“躲不开”“绕不过”的崎岖小路,只有经历无数次打磨,才能练成“金刚钻”。
走过10多个省市,只为打造最优解的系统。传统大宗干散货作业模式工艺复杂,影响了作业质量和效率,开发全流程互联互通的大宗干散货全域智慧管控系统是当务之急。
作为日照港技术创新中心负责人,王衍棣与团队成员俯下身子,开始了攻关之路。然而,系统不稳定、流程兼容性差等问题接踵而来,一次次让团队碰壁。“这个项目太难了,我们真的要继续吗?”在项目推进会上,团队成员提出了质疑,王衍棣坚定地看着大家,鼓励道:“难,是肯定的,但我们的目标不仅仅是提高生产效率,更是为日照港打造一个智慧、绿色、可持续的未来,即使失败1000次,也要冲锋!”
正是这份坚定与执着,激发了团队的斗志和创造力。在观看世界人工智能大会时,他们有了新的灵感,不再聚焦单一领域的技术探索,将5G、工业物联网、AI等多领域的新兴技术融入系统,不就可以更好地实现互联互通了吗!
说干就干,在跨越10多个省市的调研取经后,团队开始了新的尝试,优化算法模型,攻克技术难关……期间,王衍棣再次错过了孩子的生日,每当夜深人静时,他都会拿出手机,看着孩子的照片,心中充满了愧疚和思念。但他知道,自己身上扛着更重要的使命和责任。
终于,基于“5G+数字中台+AI”的新一代大宗干散货全域智慧管控系统B-TOS上线,港口不同业务系统、生产设备、物联设备的数据实现了全面汇集和管理,为大宗干散货数智化转型提供了全新的“日照港方案”。
挑了上百次,只为选出最合适的“充电宝”。在主持火车装车系统建设时,姜磊发现,目前应用最广泛的“铁牛+绞车”火车牵车系统,存在土建基础工作量大、润滑油污染等弊端,无法满足大宗干散货智慧绿色转型需求,需要找到一种更环保、更智能、更高适用性的新产品。
工作之余,他喜欢逛逛车展,受新能源汽车启发,就想,何不将火车变成电动的?然而,国内尚无经验借鉴,一切只得从零开始。姜磊走访了多家钢厂、电厂,研究了上百本国内外资料,咨询了几十位相关领域专家后,找到了可行方案——采用可充电的储能设备替代内燃机作为动力电源,且具有远程遥控功能的储能型电动牵车机。
充放电循环次数过少,不合格;远程操控有延迟,不合格……姜磊一次次尝试,一次次失败,一次次改进,最终,具备超快充电速度和超多充放电循环次数的“超级电容”电动机车试验成功,配合5G技术,实现无人化快速定量装车,效率较传统模式提高2.75倍。
不服气:没有办法,就创造办法!
没有先例,就创造先例。目前,煤炭接卸使用的翻车机,由于设计原因,作业时需专人负责摘钩解列,费时又费力,把火车摘钩解列变成自动化,一直是张守波心中的执念。
谁曾想,在他向翻车机设计制造厂家提出诉求时,得到的答复却是没有这项技术,根本做不到。失望的他并没有放弃,而是暗下决心,“别人不做,我们就自己干!”一次偶然机会,看到机器手臂自动焊接作业时,张守波大受启发,立即与团队开始研究。深入高新技术企业学习交流,查资料、比数据,反复推演,历经8个月300余次的试验,成功研发出翻车机自动摘钩机器人,可自主跟车、自动识别C64、C70、C80、C96等所有到港火车车型,较传统人工摘钩作业效率提升12%。
得知这一消息的翻车机设计制造厂家,由衷感叹:“没想到港口的自主研发能力这么强,如果我们再不努力,就被你们‘抢饭碗’了!”
没有方案,就试出方案。大宗散货的露天堆存粉尘治理是个“老大难”问题,传统处理方式采用盖网苫盖,采购成本高,且苫盖人员需要爬上十几米高的货垛,效率低下,存在安全风险。如何改变这种苫盖模式,成了侯世波日思夜想都要解决的难题。
此时,日照港推出自主研发的抑尘剂,这给侯世波带来了新思路,可以利用抑尘剂特性,在物料表面形成一层防护膜,既不影响物料特性,又不会造成二次污染。思路有了,如何把抑尘剂均匀喷洒到物料表面,又成了新的问题。侯世波把自己关在办公室,对照图纸优化利用堆取料机进行抑尘剂喷洒的方案。经过反复的设计、调整,创新“大机自动上水+悬臂抑尘剂喷洒”方案,具有不受环境温度制约,上水准确性高、时间快,运行成本低等特点,结合悬臂抑尘剂喷洒系统,解决了大宗散货露天堆存起尘的难题。
刘慧子在团队中负责智能化、信息化工作,虽是一名女性,却和其他成员一样冲锋在前。从物联网到大数据分析,从云计算到AI大模型……她细致研究信息化平台在码头的具体应用,不断寻找技术创新与实际需求的最佳结合点,推动研究成果高效转化。“别看我是00后,但‘青’舟无惧万重山!”从初登35米门机的胆战心惊,到上70米卸船机的游刃有余,再到技术攻关期,平均每天敲百余行代码,她始终保持着对工作的热情和执着,用实际行动诠释了“巾帼不让须眉”的风采。
没有经验,就闯出经验。“如果把数字中台比作打通硬件和软件之间的‘神经网络’,那我就像做手术的‘医生’。”牟宗涛负责数字中台的搭建工作。
然而,大宗干散货作业涉及的机械设备、业务种类、流程工艺繁杂,从中产生了海量的数据信息,将这些数据进行整合,并非易事。牟宗涛积极向“连钢创新团队”取经,对大宗干散货121个业务系统数据、12种76台套生产设备数据进行提炼分析、集中化管理,常常天还没亮就出门,忙到半夜才回家,每天只睡三四个小时是常态,妻子心疼他,“连做梦都嘟囔着什么系统,真是干魔怔了!”牟宗涛却笑着说:“要做就做到最好,港口‘大家’发展好了,我们‘小家’才能更好。”经过不懈努力,数字中台搭建完成,实现了干散货码头全要素、全流程智能调度决策,解决了数据“汇管用”的难题。
把“不可能”变成“可能”,把“可能”变成“无限可能”,这背后,源于紧迫感、危机感,更是责任感使然。牢记嘱托,继续奋斗,如今的日照港,正在因地制宜培育和发展新质生产力,加快建设大宗干散货智慧绿色示范港口的道路上,阔步前行。
(日照港)
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