中国智慧港口是这样炼成的
2020-12-21程洪建
程洪建
写在前面的话:
党的十九届五中全会强调,“坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑”,并明确提出,“要强化国家战略科技力量,提升企业技术创新能力,激发人才创新活力,完善科技创新体制机制”。
收官“十三五”,接续“十四五”。科技创新大潮席卷齐鲁大地,每一滴水珠都蕴含着奔腾的力量,闪耀着智慧光芒。这篇专题报道,讲述的是山东港口青岛港全自动化集装箱码头团队——“连钢创新团队”的故事。他们面向世界港航界科技前沿,化被动为主动,化危机为生机,在创新中找出路,让科技自立自强成为发展的“硬实力”,把“卡脖子清单”变成自主创新清单,在自主研发、独立建设中国智慧港口的进程中,自力更生、突围破壁、争创一流,将创新成果汇聚成“数智化”转型再塑的进化力量,合力推开未来港口创以智用的大门。他们的存在,让全球港航界越来越清晰地看到,中国人已为未来港口的创新创造注入无限可能。
这不仅仅是25个人的故事,也不仅仅是一个团队的奋斗,更不仅仅是一个群体的逐梦,这分明是走在科技强国之路上的新时代中国呈现出的一道清新风景:创新活力竞相迸发,创新力量充分涌流!
在东经120°19′、北纬36°00′,黄海之滨,胶州湾畔。宁静澄澈的自然港湾,碧海蓝天、白云飞鸥、夕阳岸线、码头货轮组成一幅如诗如画的现代海港工业图景。山东港口青岛港全自动化集装箱码头便坐落于此。
2017年5月11日正式投入商业运营以来,这座目前世界上技术最先进、自动化程度最高、装卸效率最快的自动化码头,装卸效率持续稳步提高,时下平均单机效率达到36.2自然箱/小时,最高达到44.6自然箱/小时,全面超越人工码头,作业效率比国外同类自动化码头高50%以上,从“汗水经济”迈向“智慧高地”,实现了低成本、短周期、高效率、全智能、更安全、零排放目标,为世界贡献了“中国智慧”“中国方案”。
新冠疫情背景下,这座见证中国智慧港口科技创新“硬核”实力,拥有完全知识产权,世界领先、亚洲首个全自动化集装箱码头,承载着中国人更多的期待,吸引着世界越来越多的关注目光,其“无人”价值正在被一再放大。
“向世界港口科技制高点探索的过程,面对一个从未建过的码头,如何才能做到把关键核心技术牢牢掌握在自己手中?”作为解码中国港口全自动化集装箱码头的探路先锋,山东港口青岛港“连钢创新团队”,面对这个颇具时代意义的问题,以其自主研发实现“中国智造”的奋斗故事,讲述了中国智慧港口是怎样炼成的,给出了自己的答案:不甘心、不服输、不畏艰、不怕难、不满足,在“创新路”上“闯新路”,用新时代的奋斗精神,刻画出世界自动化码头领域前沿的“中国身影”。
记者通过实地采访发现,透过这掷地有声的“五不”豪情宣言,更加催人奋进的答案,或许就在以下三组词句中——
科技自立自强
“核心技术是买不来的,还是要靠自己”
碧海蓝天之间,放眼望去,偌大的码头和堆场上,只见集装箱,难觅人影,昼夜生产作业却能做到如行云流水般“智”高一筹。16台自动化桥吊,如同被赋予了生命的蓝色巨人,正井然有序、动感十足地从来自世界各地的巨轮上自动拆卸集装箱扭锁,76台高速轨道吊在堆场上一字排开,83台可以自动充电的集装箱导引车自动流转、往复穿梭,重达数十吨的集装箱被轻巧抓起后精准堆码,等待装车后被运往全国各地。
这并非参访者为之感叹的“幽灵之境”和“魔鬼码头”,更不是科幻大片里才有的桥段。这真实的一幕,是不久前记者在山东港口青岛港全自动化集装箱码头采访时的现场目击。
谁能想到,这样的场景,在7年前还只是停留在“望洋兴叹”的畅想阶段。
“深化科技体制改革,增强科技创新活力,集中力量推进科技创新,真正把创新驱动发展战略落到实处。”2013年7月17日,习近平总书记在中国科学院考察时,对中国科技创新作出指导。这一年,中国人遨游宇宙空间、探索量子世界、逆转生命时钟,展示了强大的综合科技实力。
然而,在世界港口高科技领域,中国却落后了。20世纪最后10年,自动化码头逐渐崛起,成为世界强港竞相追逐的“国之重器”。当时,作为全球港口大国,中国在世界前10名集装箱大港中占据7席,但在象征全球港口最强科技的全自动甚至半自动化码头榜单上,却一直处在“落单”的尴尬局面。
除此,中国港口还面临传统码头的效率接近“天花板”这一发展窘境,港口的科技转型迫在眉睫。
“我们建成了世界最大的码头,干出了世界最高的效率,但这远远不够,我们必须建成最先进的自动化码头,成为科技强港,这将是传统码头装卸模式向智慧港口转型的一场革命!” 也是在这一年,斯时的青岛港观大势、谋全局、闯新路,开启建设中国全自动化码头的引擎,开始了迈向科技强港的升级蝶变。
2013年10月23日,青岛港自动化码头项目组吹响了集结号,有着几十年集装箱码头业务经验和自动化、智能化专业技术背景的张连钢,临危受命,担任了项目组长。李永翠、李波、张卫、吕向东、周兆君、修方强、潘海青、王延春,这8名从青岛港各基层单位遴选抽调的IT、流程、设备、土建等方面的专业技术人员集聚一起。项目组最初的“一个和八个”核心成员架构,搭建起自动化码头技术创新的“四梁八柱”。他们携手走上冲击世界港口科技制高点的奋斗逆袭之路。
“在被任命为项目组组长前,连钢老总刚做完肺癌手术。”回望项目组初建时的过往,李永翠、周兆君等成员都提到这一情况。大家认为,之所以选用张连钢挑大梁、担大任,不仅仅因为他具有深厚的专业技术背景,拥有集装箱码头业务、信息和管理经验。更难能可贵的是,他身上有着自大学毕业以来就不曾淡化的强烈的创新意识和深沉的家国情怀。
“建设中国自己的全自动化码头是我20多年的梦想,即使病休期间,我也一直在跟踪研究世界行业动态,而这一天终于来了!”张连钢在接受采访时仍难掩激动之情,他笑称自己不是“技术控”,但应該属于“技术杂货铺”,直言“自动化码头项目组的成立,为自己打破胸中块垒、释放情感找到了一个出口”。
然而,怀揣家国情怀的同时,压力山大。彼时,集港口科技大成的自动化码头,一向被视为西方国家的“专利”技术和“专属”产品。全自动码头因投资大、周期长、效率低等原因,被称为“贵族码头”,而且多数其实就是半自动化或局部自动化。
打造建设一座全自动化码头,无疑是要迎接全新的、更高层面的风险挑战。
“中国有能力搞自动化码头?”当时,长期习惯了在“买”和“租”之间做出选择的国内业界同行,对青岛港的选择众说纷纭,甚至有国外专家毫不客气地发出质问。
就是在这无异于泼冷水的质疑声中,张连钢带领项目组进行了艰苦的调研论证和规划设计初探。但让业界难以置信的是,立项之初,项目组成员连自动化码头是什么样都没见过。
“没吃过猪肉,但总要见见猪跑。”抱着虚心求教的态度,张连钢带领大家先后赴西方多个国家的自动化码头考察“取经”,但国外同行非但对核心技术“三缄其口”,而且不提供任何数据和技术参考,还以“涉密”为由,抬高技术壁垒,既不允许拍照摄像,更不允许讨教技术问题。
“我们问过一个简单问题:关于AGV(自动导引车)路径规划系统支持多少种转弯方式?结果对方一句‘涉及机密,干脆直接避而不谈!”包括张连钢、李永翠、周兆君在内的多位项目组成员,都提到了请教国外同行被拒这件事。
求教碰壁、请教遭拒,考察遇到万般不顺。经与外方专家交流,张连钢一行被告知了一个残酷的结果:“他们不允许我们到码头前沿去看,说凭咱们当前的技术水平,做出这个码头至少需要10年,建议我们直接购买他们的成熟技術!”
“买,当然也可以,但人家主导着卖方市场,控制话语权,买他的东西得看他的脸色。”言语间,张连钢显然还不能释怀,他举例说,国外技术配套的AGV采用铅酸电池驱动,换电站方式充电,存在投资大、风险大、效率低等弊端。就这样一个过时的技术,老外却开出了天价,且无还价空间。项目组每个人都憋了一口气,心有不甘。
“捆绑销售、技术封锁、坐地起价……一旦接受,将让中国码头陷入国外企业的垄断;自主研发,投资方第一个不同意,因为国外方案至少能保证建出来,青岛港毫无这方面经验,自己做犹如天方夜谭。”面对两难选择,何去何从?
“跑了一圈有收获,但求不到‘真经。核心技术是买不来的,还是要靠自己!”在返回住处的路上,一直闷声不言的张连钢,最后扔出了这句硬邦邦的话。
而正是这句振聋发聩的话,让大家冷静下来理性分析,达成了共识。出国考察其实也没白交“学费”,至少还是得出了基本结论:所谓自动化码头,也不是“完全”自动化,那些“云端”高科技并非高不可攀。
至于如何处理好上述的“两难选择”,更不必纠结,古人早就给出了明智之选:“两权相利取其重”。
“符合青岛港实际,才是自动化码头建设的灵魂。国外自动化码头建设周期长、效率低、成本高,装备到我们港口会‘水土不服,而且直接照搬国外技术,改动一个参数都要求之于人,这个码头将来就不会成为高效码头。”张连钢针对国外考察做出这一研判后,接着对大家说,“我们有几十年码头运营经验,有现代科学技术积累,把两者结合起来,自主建设自动化码头,确实难,但并不是完全不可能。”
今天,不止张连钢,最初的项目组8人成员,对这段国外“取经”经历,心头似乎都有着难以释怀的复杂感触。“靠天靠地不如靠自己”。部分成员在接受采访时表达了共同的心声,还是中国人立志发奋自强时说的这句话提气。他们一致认为,扬中国志气,走科技自立自强之路更得这样!需要多一些咱中国人不甘心、不服输的心气、骨气和闯劲,需要勇于开拓的创新精神,更需要付诸行动——
在困境中突破,在磨砺中涅槃。
激发创新活力
“做不好,我们就排队跳海,我第一个跳”
“我们的自主研发虽然是被迫去做的,但正是通过和西方同行打交道,才‘倒逼我们去正视一个现实:自主创新必须立足科技制高点,走一条自力更生、自我探索的路,才可能真正把关键核心技术牢牢掌握在自己手中。事实证明,尽管这条路有千难万阻,我们还是有信心有能力比老外做得更好。”向记者说起当年遭遇的国外技术垄断,张连钢脸上云淡风轻,但显然多了几分内敛和沉稳。
拜国外考察所赐,不但让项目组清醒认识到“核心技术是买不来的,还是要靠自己”,更让大家接受了一个不能回避的现实问题:今后的路,面临诸多实际困难;既要正视困难,更要迎难而上,才能在自主研发、独立建设过程中实现绝地逆袭。
“我们一定要建设世界一流的全自动化码头,底子薄不怕,只要大家铆足劲,潜心学习自动化码头最前沿的知识,一定能走出一条中国人自己的自动化码头研发道路,给老外一点颜色瞧瞧。”国外考察归来后的一次会议上,张连钢信心满满地为大家打气鼓劲,“中国人能干出世界第一的装卸效率,也一定能依靠自己的智慧建成世界最好的自动化码头!”
然而,进入实质性规划设计阶段,伴随着壮志豪情而来的,是各种无法预知的困难。
“要建就建世界上最高水平的自动化码头,这是项目组的高标准建设目标。但是说实话,方案设计之初,摆在我们面前的,真就是无经验可借鉴、无资料可查阅、无外援可助力的‘三无窘境,只有一条海岸线和一片待平整土地。”负责平面布局方案设计、土建工程建设方案论证分析的周兆君不无感慨地说。
“让中国的码头跻身世界‘智慧港口前列,我们经历了太多太多的艰难。”负责信息系统设计研发的李永翠,在回顾面对的困难时说,“码头要用什么设备、怎么布局、怎么控制运转、运行后有什么问题,我们统统没概念,所有细节都要一一设计。”
他们就是在这三言两语不足以道尽的困境里,不畏艰,不怕难,一路逆势走下去。从一无所有到最终设计完成,15个月,3000余次会议,流程测试案例达到7000例,反复测试频次高达100000次,每个细分领域都形成了几万字报告,运用计算分析、逆向推导、模拟仿真等方法缜密推进,仅闸口就设计了40多个方案……
“每个单元、每个环节、每个数据,我们都反复论证。”张连钢解释说,“例如,码头总平面图布局设计,我们在9种方案、16种派生形式中,从效率、成本、环保、安全性、吞吐能力、整合难度等方面逐一分析,选出最优方案。”
“一组组数据的背后,是一个个通宵达旦,是一次次挑战极限。在国外,码头的方案设计工作,至少需要三年。”李永翠说。
“自主创新的过程是越探索越深奥,何时探底解决了最深层次的问题,才敢说把核心技术突破。”张连钢对此解释说,“我们设计方案是照着‘免维护标准规划的,这就要求每个人在创新细节上必须做到极致。”
面对如此苛刻的定位标准,等待大家的,除了迎难而上挑战极限,还有将创新“细节”做到“极致”的攻坚精神。无论是方案设计规划过程,还是围绕方案进入工程建设阶段,项目组团队成员始终保持着这种精神状态。
对此,有项目组成员在接受采访时坦言,“不止我一个,很多人神经绷得紧紧的成为常态,感觉有了焦虑症。有很长一段时间,晚上醒来突然后怕,总觉得哪个环节还没做到位,一直处在一种不踏实的状态中”。
在环节上做到了位,意味着在研发细节上打磨精准,技术障碍自会迎刃而解。为了保证工程建设质量和进度,当时的工程设备技术负责人殷健,创新提出了“一横一竖一全”的建设原则,使桥吊、轨道吊、AGV三大设备的调试与土建工程可同时进行,实现各专业、各系统的“迭代推进”;负责IT系统研发的李永翠和同事们针对AGV“死锁”现象,用了几个月,分析了上万条工作日志,从中归纳了十几种“死锁”类型,最终成功“解锁”;负责操作的朱文峰、王吉升、隋晓等对100多个流程反复修改十几稿;负责作业的李波、管廷敬、耿卫宁等做了40多个闸口方案,设计了高效、便捷的进出分离式闸口;设备人员张卫、王延春、吕向东、修方强、王伟、王培山、孙秀良、王心成等深入论证,确定最佳设备规格;负责土建的周兆君以一当十……
在今天这个被外方专家评价为“所见过的技术水平最高的码头方工程师团队”里,精于研发、攻坚克难打“硬仗”的事例,更是不胜枚举。
2016年初,项目组对无人驾驶的AGV研发进行阶段评估后,发现功能根本达不到需求。自动化码头拖运集装箱的工作,是由无人驾驶的AGV完成,其核心技术是ECS系统,在国外是成熟技术,掌握在欧洲技术咨询商手中。因对方指定配套产品、系统不开放,项目组决定放弃欧洲方案,与设备制造方上海振华联手研发打造,没想到攻关不成遭遇技术瓶颈。
“卡”在这个环节意味着什么?在项目组织上,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”。
简单说,一个环节被卡,其结果是“牵一发而动全身”,将会导致全系统“停摆”或说是“瘫痪”,走不动路。
“码头几十亿的投资,可能就转不起来了,开工时间也将拖后好几年。我们给国家丢不起这个人啊!”谈起这件事,张连钢的神情肃穆。他说,当时的碰头会上一片死寂,所有人低着头不说话,是自己打破了沉默:“做不好,我们就排队跳海,我第一个跳。”
声音不大,但在每一个人听来,却如惊雷一般,其中饱含着破釜沉舟的坚定决心。
必须采用非常规手段,彻底打破原来的思路。攻关小组吃喝拉撒不出方圆100米,经过了100多个日日夜夜的奋战,经历了近百次失败,在2016年8月的一次测试中,无论是模拟仿真系统,还是现场,6辆车都在流畅运转,终于有了突破!他们硬是靠实干、苦干、巧干,把这项技术做到了全球业界最优。
再举一个自主“优化”能出新的实例。摒弃国外自动化码头技术陈旧落伍的导引车铅酸电池,张连钢带领项目组大胆尝试钛锂电池,将电池重量从13噸减为2吨,循环寿命从2年延长为10年以上,水平运输系统比国外节省成本2亿多元。
谈起这一创举,张连钢自信地说:“从清朝末年,我们一直被洋人欺负,在世界科技关键领域没有话语权,我们就是搞点自己的东西出来,挺起民族的脊梁,给老外点颜色瞧瞧,让他们对咱中国人竖大拇指的方向由下变得朝上。”
张连钢既看重科技研发的精益求精过程,更看重身边人对自主创新的情感投入。他曾在不同场合大声疾呼:“全自动化码头不是西方人的‘专属,他们能做到的,中国人也一样能做到,而且做得更好!”
拥有矢志不渝报国信念、奋斗情怀的,不止张连钢一人。在自动化码头的建设中,一直在上演着这样生动的故事、鲜活的事例,展现着“以小家成就大家”的担当精神。
殷健的爱人患癌症,常年受病痛折磨,他发动了自己的弟弟妹妹请了长假,找了陪护24小时照顾,而自己却对单位一声不吭,始终盯在项目上;码头操作组的管廷敬,在最后攻坚决胜阶段,连续一个月顾不上回家,甚至在母亲去世时,都没能赶回去见上最后一面;负责网络系统的徐永宁,在码头数据中心调试的关键时期妻子确诊癌症,在妻子生命最后的一年多时间里,他白天上班,晚上陪床,从没有耽误过工作;周兆君在他负责的那块土建地平面上,见证了自动化码头拔地而起,他自己却在一期投入商业运营后没多久倒下了,因患急性心肌梗死,被紧急送院抢救回一条命……
还有很多人、很多故事,无法一一详述。在这个创新群体里,每个人都怀揣着一颗为国争光、为民族争气的滚烫“中国心”。
“令我感触最深的,是团队成员对项目的感情投入,超出了对家庭对家人的爱,大家像对待自己的孩子那样,用心用情地去做去拼!”张连钢饱含深情地说,“我很庆幸,也很欣慰,无论是最初的项目组9人核心成员,还是由全部25人骨干成员组成为今天的创新团队,每个成员都是极富创新自觉的人,自组建以来从没有人退缩、放弃过。大家在一起,一个团队一条心,一个目标一起拼,拼出了一个群体的创新活力。”
与张连钢的感触相比,“连钢创新团队”核心成员周兆君也有自己的庆幸和欣慰:“连钢老总既是我们的带头人,也是一位令人尊敬、让人折服的老大哥,激励着这个团队一路前行。我很庆幸也很欣慰能与他在一起抱团奋斗。”
今年,张连钢又做了一次肺癌手术。就要进入花甲之年的人了,10年内做过两次手术,还如此不要命、不怕死地拼在工作中,是什么让他把事业看得比自己的命还重?在周兆君和更多的人看来,张连钢已将自己的生命融入港口和码头,他身上不但有着根植于内心而执着于科技自立自强的创新精神,更有着常人没有的理想信念和忠诚担当。而这些,恰也是根植于一个群体血脉里的奋进拼命、勇往直前去努力蓄积不畏艰不怕难的攻坚精神。因为,当“家国情怀”四字牢牢镌刻在每个人的心头——
困难就不再成为困难,而梦想却注定会变成现实。
创优赋能未来
“向全球贡献中国方案,就要始终保持领先地位”
“2017年5月11日,青岛港自动化集装箱码头105、106泊位,‘中远法国轮庞大的身躯静静地偎依着码头。
随着汽笛鸣响,生产控制中心一声令下,码头上顿时生动起来,桥吊、AGV、轨道吊快速运转,没有车水马龙的喧嚣,没有安全员、指挥手的身影穿梭和对讲机呼叫,数千个集装箱或装或卸,行云流水,快速精准。
20:20,一组统计数据跃然眼前:本次作业完成3858个自然箱,平均桥吊单机装卸效率达到26.1自然箱/小时,船时效率达到161.2个自然箱/小时,创世界自动化集装箱码头商业运营首船作业最高效率——青岛港全自动化集装箱码头诞生了!”
这几段精彩的场景描述,是曾经频频见诸报端和其他传播渠道的文字。这一天,是山东港口青岛港自动化集装箱码头一期投入商业运营的日子。
这一天,也是张连钢和他的团队见证梦想变成现实的时刻。
“26.1”,不是一个单纯的数字,它意味着山东港口青岛港自动化集装箱码头,开港即打破世界纪录。这一创举,用“开局即是巅峰”来形容,最恰当不过了。
三年多来,“连钢创新团队”通过一次次的推翻重建、迎难而上、拼命创新,以其解决世界性技术难题的一连串“首创”、开创全球港航业先河的一系列“奇迹”……组成了中国自主技术支撑的山东港口青岛港自动化集装箱码头的“基因内核”——
三年多的奋斗逆袭,推出了耀眼业界的“全球首创”:
全球首次研制成功了机器人自动拆装集装箱扭锁;全球首次研制成功了港口大型机械防风“一键锚定”装置;全球首创了AGV循环充电技术;全球首创非等长后伸距双小车桥吊;首创高速轨道吊无轮缘车轮设计,避免车轮啃轨;实现岸边全自动无人理货、全自动喷淋熏蒸消毒、全自动空箱查验、冷箱温度自动监控……
三年多来的并行协同式推进,创造了令人咂舌的“中国奇迹”:
自主设计了全套业务流程;规划了符合实际、先进合理的碼头总平面布局;建立了合理的指标体系和技术规格参数;形成了自动化码头建设总集成方案及实施策略,高质量、短周期主导着数十家参与方实施了码头系统总集成,攻克了10多项世界性技术难题,用3年半时间走完了国外常规8-10年的路;节省建设资金数亿元,成本远远低于国外同类码头。
三年多来的创新激情奔涌,“智”造自主创新的“中国等式”:
3年=30年;1台=2台;9个=60个……
这样的“等式”,张扬着领跑世界港口的“中国速度”:
3年多,走完国际上30年自动化码头建设发展历程;1台桥吊,在相同时间内干出国外自动化码头2台的作业量;9个远程操控员,替代传统码头前沿60个人的工作……
一期成功投入商业运营后,山东港口青岛港自动化码头自主创新的基因内核,在接续解码中将一个个“不可能”裂变为“可能”,把一次次“不行”逆转为“行”。
2017年12月3日,“以星芝加哥”轮靠泊青岛港自动化码头,从零点20分开始作业,到9点25分,生产操控室显示屏上的数字定格在“39.6”。
这个数字,或许已成为一个简单的数字。与半年前自动化码头开港时的26.1自然箱/小时相比,还创造了“日常单机平均效率超过30自然箱/小时,首次全面超越人工码头作业效率”。这,才是这个数字彰显的意义。
第一次纪录诞生之日,曾经跟张连钢打赌“你们开港的效率肯定不会超过20自然箱/小时,输了请你们喝茅台”的DPworld资深专家一改过去的傲慢,闭口不提之前的赌约。往日的“指导”顾问,改拜“连钢创新团队”为“师傅”。
对于“连钢创新团队”来说,“开港纪录”,只是个开始。
“打破世界纪录,全面超越人工码头才是青岛港自动化码头单机效率的剑锋所指!”这不是一句口号,更不是套话、虚话。这是一个团队基于自主创新有小成后的自信表达。
这一次,“39.6”,让关于自动化码头单机效率能不能超过人工码头的争论有了定论。在此之前,在很多人的意识里,“欧美国家搞了30年都没有超越,中国的自动化码头才刚起步,怎么可能?”
但在张连钢和他的团队看来,“纪录就是用来打破的,你做不到,不代表别人做不到;外国人不行,不代表中国人也不行”。
这一次,又是外国人站出来对他们说“行”。9点38分,在自动化码头作业现场,“以星芝加哥”轮船长格罗索莱维奇,将写有“青岛港单机平均效率39.6自然箱/小时”的确认书,郑重交给张连钢,并激动地说:“青岛港创造了集装箱码头行业的世界奇迹,让全世界为中国感到骄傲!”
让外国业界同行们为之激动、感到骄傲的“奇迹”,仍在码头频繁上演。经过一次又一次超越,2020年4月15日,这一数字已经升至44.6自然箱/小时。
从“26.1”,到“39.6”,再到“44.6”,这些数字变得不再简单。在被誉为“世界单机作业效率纪录的‘粉碎机”的语境里,山东港口青岛港不但成功实现中国自动化码头建设从“跟跑”到“领跑”的重大转变,还在业内喊出“要始终保持比全球同类码头单机平均效率高出50%!”。
这句话,张连钢和他的团队说得底气十足。这是一个团队基于不断对系统进行优化升级有大成后的豪情宣告。
频创优出成果,向效率要效益。核心技术由自己创造,自己说了算。开港作业至今根据生产实际需要,不断对自动化码头流程管控系统进行一次次创优赋能、升级提速,几个主要系统累计升级173次,优化功能2000多项。经过一次次优化升级,自动化码头流程管控系统已成为一个有灵魂、会思考,可智能决策、系统管理的“最强港口大脑”。只有如此,生产效率才会越来越高,效益自会越来越好。以今年上半年为例,许多海外码头在疫情影响下出现货物积压甚至被迫关闭,青岛港自动化码头反而多次打破纪录,吞吐量实现两位数增长。
当初,青岛港自动化码头刚刚具备作业条件时,没有一家船公司愿意停靠。大家对“自动化码头”这个概念,最深刻的印象就是“效率低”。如今,山东港口青島港自动化码头,却成为世界各大集装箱船公司争相靠泊“打卡”的圣地!成为集装箱国际航线保班、纠班的首选!成为“中国速度”“中国效率”在世界港航界的代名词!
张连钢曾说:“码头建设是一个不断创新的过程,要把青岛港在工业互联网时代的创新,贡献于整个中国甚至世界港口的建设。”
2018年8月,“连钢创新团队”开启自动化码头二期建设的新征程,“氢+5G”成为主攻方向。
在此之前的3月份,习近平总书记参加十三届全国人大一次会议山东代表团审议时强调,山东“要加快建设世界一流的海洋港口”。
总书记的厚重嘱托,再次赋予山东港口青岛港新的历史使命。“全面超越一期码头,引领世界自动化码头建设发展潮流”的目标,激荡起锐意创新的勇气、敢为人先的锐气、蓬勃向上的朝气。
当时,氢能和5G尚未在工业领域大规模应用。前者在港口领域只用于集卡车动力,而后者尚无成熟的商业产品面世。试验自动化码头大型机械毫秒级延时的工业控制属于全球空白,蕴藏着巨大的创新风险。毫无疑问,把目标瞄准这一世界前沿科技,无疑将会把团队拖入最难征服的研发险境。
面对来自内部“自讨苦吃”和外界“见好守成”的喧嚣,张连钢不为所动,保持了其作为“带头人”该有的定力。多年来的研发攻关之路,每到关键节点,质疑和争论从未间断,但张连钢总是那个最后从容说“我们能干好”的人。
因为他知道,并能让整个团队知道,只有敢于深涉科技创新的“无人区”,才会有不同寻常的发现。
这一次,他更坚信:“氢+5G”,将会是智慧码头建设制高点的必然选择。
2019年11月28日,短短15个月,全球首创氢动力自动化轨道吊、5G+自动化等6项技术的全自动化码头二期投产运营。他们自主研发以氢燃料电池组为自动化轨道吊提供动力,不仅设备自重减轻了,而且实现零排放。
仅此一项创举,标志着中国拥有了港口集装箱装卸的世界最高端形态,体现了中国港口综合科研实力和现代化水平,更为全球“智慧生态港口”建设,贡献了低成本、短周期、全智能、高效率、零排放、可复制的“中国方案”。
“三期工程要建成2088米长的自动化码头。”二期成功投入运营后,张连钢和他的创新团队显然并不满足于现状,智慧港口未来的模样已在他们的畅想中。
今日,现实场景里的山东港口青岛港,是工业互联网时代国际一流海洋港口的模样,吸引着全世界的目光。
德国工业4.0提出者门蒂斯来了、国际标准化组织ISO主席约翰·沃尔特来了、世界级重量媒体来了……
“青岛港,超越第四代港口”“这是一个披着码头外衣的高科技公司”“ISO希望山东港口青岛港自动化码头的标准化推广到全球”……
不久前,山东港口青岛港首个海外股权投资项目意大利瓦多项目二期土建工程建设完成,堆场和道口规划采用自动化操作系统;沿着“一带一路”,从阿联酋阿布扎比码头再到意大利瓦多集装箱码头,“连钢创新团队”的脚步越走越远,正将自动化码头技术和运营管理输出到海外……
目前,据不完全统计,青岛港自动化码头已获受理和授权国家专利112项(其中发明专利69项,实用新型专利43项),国际发明专利5项;发表论文70余篇;软件著作权10余项;省部级科技成果20余项……
“研究成果应该经得起市场的考验,自动化码头不能只是自己用,要真正成为可复制、可推广、可商业化的‘平民码头。” 时下,在张连钢的带领下,团队从优化升级、复制推广、跨界融合三大领域发力,掀起新一轮创新的浪潮。他强调,“向全球贡献中国方案,就要始终在自动化码头领域保持领先地位。”
征途未有穷期,创新定义未来。山东港口青岛港自动化码头引发的关注、引领的潮流、创造的成果和获得的荣誉,绝不会止于此。作为新时代“振超精神”的践行者,“连钢创新团队”的存在,让全球港航界越来越清晰地看到,中国人已为未来港口的创新创造注入无限可能。(未署名图片由山东港口青岛港提供 编辑/公晓慧 崔秀娜)