超大型自动化集装箱码头关键技术研究与应用获2020年度上海市科技进步奖特等奖

记者 蔚子/ 文

编者按

2020年度上海市科学技术奖于5月25日揭晓。本刊副理事单位上海振华重工（集团）股份有限公司参与的“洋山四期超大型自动化集装箱码头关键技术研究与应用”荣获上海市科技进步奖特等奖。

2020年度上海市科技进步奖揭晓。洋山四期“超大型自动化集装箱码头关键技术研究与应用”荣获特等奖。获奖团队为上港集团、同济、上海交大、振华重工、中交三航院产学研用团队。

洋山深水港2002年6月开工建设，前后建设了一到四期码头，是上海国际航运中心的核心工程。四期岸线总长2.35公里，共建有七个集装箱泊位，四期码头是目前世界上规模最大、自动化程度最高的智能无人码头，拥有完全自主知识产权。

洋山港四期码头于2017年8月试运行，12月正式开港。洋山深水港四期码头的建成和投产，标志着中国港口行业在运营模式和技术应用上实现了里程碑式的跨越升级与重大变革，为上海港进一步巩固港口集装箱货物吞吐能力世界第一地位、加速跻身世界航运中心前列提供了全新动力。

与传统集装箱码头相比，洋山深水港四期码头的最大亮点，是首次采用了自动化设备和控制系统，由电脑控制桥吊来装卸集装箱，用无人驾驶的自动化引导车（AGV）运输集装箱。而这些，全部拥有自主知识产权。电脑控制的桥吊、AGV，都是振华重工自主研发的。而这次获得特等奖的，就是自动化设备和控制系统的“中国芯”——智能作业管控系统ITOS。

与传统码头脏、重、吵截然相反，洋山港四期码头安静而清洁，几乎看不见人影。林立的岸桥在远程ITOS控制下默默自动作业，只有岸桥的船侧对集装箱的“临门一抓”，还需要人机协作。堆场的轨道吊也是静悄悄地自动装箱。载着集装箱的无人驾驶自动化引导车，也是“一声不吭”地跑前跑后。整个码头，只有汽笛声、船舶微动和岸桥吊具晃动声。

翻开上海振华重工微信公众号，可以看到去年9月28日“振华重工与上港集团签订洋山四期自动化码头（末批次设备）合同”的那篇。这“末批次设备”合同，包括5台双小车岸边集装箱起重机、11台自动化轨道吊和25台自动导引小车（AGV）。截至那天，振华重工已为上港集团提供了200多台岸桥、600多台场桥，自动导引小车百多台。

振华重工研发的AGV自动化换电站技术系统，更换电池全程只需6分钟，电池充满电仅需2小时。整个充电过程零排放，可节省能耗40%以上。这一系统打破了欧美的技术限制与垄断，成为全球用户采购自动导引车系统的“中国方案”。

6年前记者采访振华重工，写下了《振华重工“不欠债离岸”文化形成记》一文，记录了振华重工先后研发了20项与集装箱机械有关的高新科技项目，包括：比常规起重机效率高30%的高效双小车起重机；无电缆吊具；新型防摇系统；用GPS定位的集装箱机械的箱位管理和直线行走；用超级电容在集装箱机械上实现防止污染的“绿色场桥”；世界首创的速度达350米/分钟的小车供电装置等，以及30多种集装箱起重机新机型，如低姿式岸桥、鹅颈式岸桥、3E岸桥等内容。其中，2005年振华重工自主研发的“新一代港口集装箱起重机关键技术研发与应用”项目，还荣获了国家科技进步一等奖。

该文还作了统计：振华重工先后获得国家科技进步奖一等奖1项、二等奖2项；上海市科技进步奖一等奖6项、二等奖3项、三等奖5项；浦东新区科技奖项4项；中国交通建设集团科技奖11项；国际工业博览会金奖2项、银奖1项；国家重点新产品31项，上海市重点新产品19项。申报专利520件，其中国际专利33件、国内专利487件（发明210件、实用新型268件、外观设计8件）。

可见，高质量发展的背后，是创新和文化的支撑！无人码头，更是个中国技术创新成果的集成展示平台！

这次获得2020年度上海市科技进步奖特等奖的智能作业管控系统ITOS，主要由码头方上港集团研发的码头操作系统和振华重工自主研发的设备控制系统组成。运用这套系统，大大提升了码头运营效率。过去，仅集装箱配载一项，就需要一名经验丰富的配载师，花三四个小时来完成；现在，从船进码头那一刻起，需求都会被自动录入ITOS，然后系统会根据码头的运营情况，自动生成能使整个码头协同作业的最高效方案。智能计算能力，给了洋山港对客户做出“一般可在16至24小时内完成5000标箱货轮的装卸”承诺的底气，大大提升了上海港的竞争力。

与洋山一、二、三期相比，四期码头岸线最短、占地最少，其吞吐能力却超过前三期总数的一倍，人均劳动生产率为传统码头的213%。2020年，洋山港集装箱吞吐量达到2022.2万标箱，助力上海港全年集装箱吞吐量连续11年蝉联世界第一。