从“0”到“1”，这个团队如何实现传统码头自动化改造？

转载自中国交通报

2019年1月17日，习近平总书记考察天津港，留下了“要志在万里，努力打造世界一流的智慧港口、绿色港口，更好服务京津冀协同发展和共建‘一带一路’”的殷殷嘱托。

牢记嘱托、不负使命，以彭晓光等10位青年技术工作者组成的天津港集装箱码头有限公司（TCT）全流程自动化升级改造创新攻坚团队，在新中国第一个专业化集装箱码头诞生地矢志创新、埋首攻关，向攻克传统集装箱码头升级改造的世界难题发起冲锋。

2021年1月17日，在习近平总书记考察天津港两周年之际，天津港集装箱码头有限公司实现全球首创传统集装箱码头全流程自动化升级改造项目全面投产运营，建成国内首个“敏捷型码头”，为全球传统集装箱码头转型升级提供了“天津智慧”。

2021年12月3日，中远海运港口有限公司正式控股天津港集装箱码头有限公司。作为全球第一大码头运营商，中远海运港口在全球37个港口运营及管理367个泊位，旗下的厦门远海码头是中国第一家自动化集装箱码头。中远海运和天津港的强强联合，为天津港集装箱码头有限公司自动化升级改造注入了新的活力。

敢为人先

打通“关键堵点”

相比新建全自动化码头，如何改造传统码头，实现数字化转型、全自动化升级，是摆在全球港口面前的一道世界性难题。

“传统集装箱码头要怎么改进设备、怎么连接、怎么控制运转、运行后有什么问题，当时我们统统没有概念，所有细节都要逐一设计。”天津港集装箱码头有限公司技术部经理、创新攻坚团队带头人彭晓光说。

以全球第一台集装箱智能解锁站的测试研发为例，攻坚团队累计测试1.2万余次，一遍遍推翻，一次次重来，终于实现从单一的解锁，到目前能够解决60种以上箱锁的自动化拆装。从自动定位、箱角扫描、锁型判断到自动加解锁全流程，从2至4人共同操作到自动作业，他们将用时压缩为原来的80%，打通了无人自动化码头的“关键堵点”。

在模拟无人驾驶电动集卡与集装箱智能锁站对接时，无人集卡行驶路线同锁站总是存在几十厘米的偏移。虽然仅数十厘米，在机器眼里却如隔“山海”。攻坚团队反复参看图纸，却找不到解决方案。

团队成员李晓晖负责技术规格书撰写，是攻坚团队里的技术“大拿”。尽管这个项目对任何人来说都是新领域，但多年经验告诉李晓晖，不能“纸上谈兵”，必须去现场。“设计图有时候是靠不住的，还是得看实际现场。”李晓晖对成员们说。

导航系统是无人驾驶电动集卡运行的定位基准。李晓晖发现，在码头作业场景下，无人集卡转弯半径大，相对而言码头的布局非常紧凑，按照惯例使用无人集卡自带的导航作为基准，难免出现偏差。

问题找到后，团队连夜测量现场，修改图纸，以码头设备为定位基准修改无人集卡参数，终于在智能锁站正式安装的前一天，解决了无人集卡与锁站无法顺利对接的问题。

“全球首创”，意味着攻坚团队有一道道难关需要攻克。

2019年9月，自动化堆场改造完成后，团队开始考虑如何将自动化技术大规模应用，并串联各个节点，真正实现码头作业全流程无人化、自动化。

在项目汇报会上，公司定下三个发展目标：第一，示范区实现全无人作业；第二，岸桥实现“一对多”；第三，陆侧全自动化作业。

团队成员都明白，在码头场景里批量应用无人驾驶车队，需要对现有技术方案进行持续不断的优化改进。岸桥“一对多”，即1台岸桥对应4辆集卡。看起来仅仅增加3辆集卡，但背后系统的算法接受难度陡增，进一步实现“多对多”——4台岸桥对接25辆无人集卡，难度还会更高。即使在世界范围内，当时还没有一个港口能够实现。

饿了就吃口泡面，累了就在码头吹吹海风，困了就在沙发上和衣而卧……团队夜以继日，经过一个月的接连测试，这个难题终于被攻克了。

精益求精

让每一步更靠近完美

项目全面运营当天，团队里最年轻的工程师牟家锐作为应急保障人员，在轨道桥上时刻待命。看着一辆辆无人集卡平稳地从轨道桥下驶过，团队成员们悬着的心慢慢放下。那一天，从运营开始到结束，牟家锐都在轨道桥上的电气房里待命，什么都没做。“没有用上我，我才开心呢，这说明我的工作做到位了。”牟家锐笑着说。

攻坚团队为了确保工程质量，“死抠”每一个细节，才换来“没有用上我”的“零差错”。为此，他们没少吃苦。

传统码头改造涉及自动化岸桥、无人驾驶电动集卡、自动化轨道桥、地面智能解锁站等多个环节，还要进行生产操作系统的搭建和调试，环环相扣，容不得一点差池。

不同于新建码头，传统码头改造还要顶着边生产边改造的压力。大年初一码头生产压力最轻，能把对生产的影响降到最低，是进行全部轨道桥投产测试的“黄金时间”。本应悠闲一些的春节假期反而成了团队最为紧张忙碌的时候。

冬天的码头上，风里都搅着冰碴儿。在这样的天气里，团队成员要爬上23米高的轨道桥横梁排除故障。仪器间缝隙太窄，戴着手套伸不进去，他们干脆摘了手套，徒手去拧，等查出故障后，手指已经冻得打不了弯。

团队成员没人怕吃苦，怕只怕项目出现任何差错。

在实船测试前的一天，攻坚团队照例开始设备测试工作，但出人意料的是，无论怎么点击“开始”键，设备都纹丝不动。

根据多年工作经验判断，团队成员计伟第一时间提出，问题可能出在吊具上。然而，一番检查过后，并没有发现问题。

问题到底出在哪？计伟对照着工作日志，一个个步骤检测，一台台机械检查，终于发现，是一个闭锁电磁阀短路烧损，导致设备不能正常运转。他立即更换并把问题记录下来，以便今后能快速检修。

攻坚团队的工作日志对每一次故障都有细致记录，这是测试的“病历本”，也是改造的“出生证”。

“检修的工作比较枯燥，但非常有意义，因为每一步都更靠近完美。”计伟说。

永不止步

全力考出“100分”

“爸爸，我也要上舞台了，希望我们都考100分！”代表团队进行项目汇报之前，团队成员马成彬收到了女儿发来的微信。

项目即将全面运营，马成彬要代表攻坚团队上台作项目介绍，为三年不舍昼夜的攻关画上一个圆满的“句号”，他也因此缺席了女儿的舞蹈汇报表演。

马成彬对疏于陪伴家人感到歉疚，也因家人的理解与支持充满干劲。他身上那种“要考就考100分”的精神，影响着家人，也激励着攻坚团队。女儿的舞蹈汇演博得满堂彩，马成彬和团队也交出了漂亮的“成绩单”。

2021年1月17日，全球首创传统集装箱码头全流程自动化升级改造项目实现全面运营。截至2021年年底，天津港港口自动驾驶示范区胜利实现实船作业185艘次，平均单箱能耗下降20%，综合运营成本下降10%，各项指标均保持行业领先水平。

全球首个实现单体集装箱码头全堆场轨道桥自动化升级改造；全球最大规模无人驾驶电动集卡车队规模化运行；成功研发全球首台集装箱地面智能解锁站……上千天潜心钻研、数万次反复试验、百万公里实车测试、千万组数据核校，终于实现“从0到1”的突破。攻坚团队凭借勇闯“无人区”的勇气，坚持自主设计、集成创新、联合攻关，成功研发10余项全球首创的领先技术，为全球传统集装箱码头自动化升级改造提供了可借鉴、可推广的“中国方案”“天津样板”。项目先后荣获中国优秀专利奖、天津市专利金奖、中国港口协会科技进步一等奖等重磅荣誉。

荣誉面前，攻坚团队却很清醒，要“考100分”的任务还有很多。今年以来，攻坚团队持续推进天津港集装箱码头有限公司北区剩余8台岸桥的自动化改造，同时致力于将全流程自动化改造标准复制到其他集装箱码头，继续为打造世界一流智慧港口、绿色港口贡献自己的力量。

彭晓光告诉记者，业余时间，他是个马拉松爱好者，可是为了码头改造工作，一度被迫中断了这一爱好：“当时我的成绩还是不错的，3个半小时跑完全程，现在肯定跑不了那么快了，但我还会继续奔跑。”

在天津港技术创新的这条道路上，彭晓光和他的团队都在摩拳擦掌，为了“考100分”而全力奔跑！