李永翠：為無人碼頭裝上“最強(qiáng)大腦”
央視網(wǎng)消息：你能想象一個(gè)沒有裝卸工人的碼頭是怎樣運(yùn)作的嗎？
在山東省青島港的自動(dòng)化碼頭上，伴隨著機(jī)械的轟鳴聲，橋吊、AGV（自動(dòng)導(dǎo)引小車）快速運(yùn)轉(zhuǎn)，數(shù)千個(gè)集裝箱有序升降，精準(zhǔn)無誤地落在AGV上。不久前，這個(gè)自動(dòng)化碼頭實(shí)現(xiàn)了每小時(shí)42.9個(gè)自然箱的裝載速度，超出國外自動(dòng)化碼頭效率1.5倍左右。和人工碼頭相比，其效率更是提升了30%以上。
作為自動(dòng)化碼頭建設(shè)的參與者，李永翠的內(nèi)心滿是自豪。她是青島新前灣集裝箱碼頭的一名IT經(jīng)理，自2001年從黑龍江科技學(xué)院畢業(yè)后便來到青島港工作。在2013年到2017年，青島港自動(dòng)化碼頭從啟動(dòng)建設(shè)到第一次實(shí)船作業(yè)，李永翠和她的團(tuán)隊(duì)伙伴歷經(jīng)了數(shù)不清的困難和挑戰(zhàn)。
“壓力特別大，經(jīng)常半夜醒來。“李永翠回憶說，”我就自己跟自己說，不能想工作。但是，不可能，一醒來就想工作，想工作就睡不著。”
由于項(xiàng)目組成員都沒有自動(dòng)化碼頭建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，李永翠和團(tuán)隊(duì)伙伴只能在摸索中前進(jìn)。國外自動(dòng)化碼頭的建設(shè)周期太長，而青島港自動(dòng)化碼頭的建設(shè)需要壓縮周期，單從時(shí)間來看就是個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。青島港自動(dòng)化碼頭的建設(shè)還運(yùn)用了一些全新解決方案，如AGV循環(huán)充電、岸橋遠(yuǎn)程操控等，甚至有一些沒有經(jīng)過驗(yàn)證的創(chuàng)造性方案。
“一個(gè)企業(yè)要想生存，要想發(fā)展，確實(shí)是離不開創(chuàng)新。我們的自動(dòng)化碼頭運(yùn)營，很關(guān)鍵的一點(diǎn)就是做了很多創(chuàng)新。”李永翠說。
自動(dòng)化碼頭的后臺(tái)有著非常復(fù)雜的指揮控制系統(tǒng)，包括被譽(yù)為自動(dòng)化碼頭大腦和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息系統(tǒng)。每一個(gè)集裝箱應(yīng)該被運(yùn)到什么位置，被放到什么位置，然后由哪個(gè)設(shè)備來完成，都由信息系統(tǒng)來指揮。除此之外，設(shè)備上還安裝了敏銳的感知系統(tǒng)。所有的系統(tǒng)協(xié)同工作，最終實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化碼頭的流暢運(yùn)作。
在自動(dòng)化碼頭上行駛著許多無人駕駛的AGV，也就是自動(dòng)導(dǎo)引小車。這些小車的運(yùn)行看似簡單，然而它們的路徑規(guī)劃卻是一大難點(diǎn)。一旦路徑規(guī)劃出了問題，小車就會(huì)發(fā)生“死鎖”，即兩個(gè)小車在行駛的時(shí)候“你在等我、我也在等你”，然后大家就停止不動(dòng)了。有一段時(shí)間，AGV“死鎖”現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)，嚴(yán)重影響自動(dòng)化碼頭的正常運(yùn)作。
小車路徑的規(guī)劃需要依靠設(shè)備控制系統(tǒng)，最初只有歐洲的一個(gè)企業(yè)可以提供。李永翠和團(tuán)隊(duì)當(dāng)時(shí)認(rèn)為，如果直接把國外產(chǎn)品拿過來用的話，碼頭運(yùn)行不一定會(huì)令人滿意。“我們就選擇跟國內(nèi)供應(yīng)商合作開發(fā)設(shè)備控制系統(tǒng)，這樣一來我們的一些想法也可以實(shí)現(xiàn)。”李永翠說。
李永翠和項(xiàng)目組的同事們從優(yōu)化軟件入手，花了幾個(gè)月時(shí)間，分析了上萬條工作日志，從中歸納了十幾種“死鎖”類型，設(shè)計(jì)出100多個(gè)業(yè)務(wù)流程。這100多個(gè)業(yè)務(wù)流程背后包含了海量數(shù)據(jù)，僅僅用于存放數(shù)據(jù)的服務(wù)器數(shù)量就達(dá)到青島港全港的兩倍以上。最終，團(tuán)隊(duì)“解鎖”成功。
回想這段經(jīng)歷，李永翠說：“開發(fā)出來這套系統(tǒng)以后，打破了國際壟斷，也讓同行業(yè)的其他碼頭多了一個(gè)選擇。”
在自動(dòng)化碼頭建設(shè)中還有一個(gè)巨大的創(chuàng)新，就是AGV的循環(huán)充電。國外自動(dòng)化碼頭的AGV發(fā)展較早，采用的是換電技術(shù)，需要沉重的鉛酸電池，還要建設(shè)換電站，成本非常高。項(xiàng)目組組長張連鋼提出用循環(huán)充電技術(shù)，不建設(shè)換電站。經(jīng)過實(shí)際驗(yàn)證，循環(huán)充電系統(tǒng)不僅節(jié)約了成本，其運(yùn)行效率也讓很多同行業(yè)人士驚嘆。
工作的成績離不開家人的支持。自動(dòng)化碼頭剛開始建設(shè)的時(shí)候，李永翠的女兒剛上小學(xué)。母女倆通電話的時(shí)候，李永翠常常會(huì)提到自動(dòng)化碼頭，以至于有一次女兒對(duì)她說：“煩死自動(dòng)化碼頭了，你能不能說點(diǎn)別的。”長大一些后，女兒漸漸理解了媽媽的工作，她會(huì)很自豪地跟同學(xué)介紹：“我媽媽是青島港自動(dòng)化碼頭的，她碼頭那些設(shè)備都是無人駕駛的。”
自動(dòng)化碼頭，這個(gè)昔日高高在上的“貴族”如今走下高閣，變成了可以商業(yè)運(yùn)營的“平民”。歷經(jīng)120年滄桑的青島港用短短數(shù)年時(shí)間走進(jìn)了自動(dòng)化的新時(shí)代，這是青島港的創(chuàng)舉，同時(shí)也是李永翠和團(tuán)隊(duì)成員們的驕傲。目前，青島港已經(jīng)和上合國家中的三個(gè)港口簽署了友好港的協(xié)議，未來還將增加更多的培訓(xùn)交流機(jī)會(huì)。“上合國家中如果有發(fā)展自動(dòng)化碼頭的意向，我們也可以組織團(tuán)隊(duì)幫他們培訓(xùn)人才，進(jìn)行建設(shè)。”李永翠說。
