經濟參考報:山東港口“連鋼創新團隊”突圍破壁爭創一流
經濟參考報:山東港口“連鋼創新團隊”突圍破壁爭創一流

文章來源:經濟參考報 發布(bu)時間:2021-10-22
16臺自動化橋吊正在青島港碼頭有序裝卸集裝箱。
碧海(hai)藍天之間(jian),山東(dong)港口青島港全(quan)自(zi)動化碼頭上杳無(wu)人蹤,生產作業卻(que)如行云流水。16臺(tai)藍色(se)自(zi)動化橋(qiao)吊(diao)矗立海(hai)邊,從來自(zi)全(quan)球各地的(de)巨輪上卸(xie)載著集(ji)裝箱;高速軌道吊(diao)在堆場上往來穿梭;自(zi)動導引(yin)車流轉自(zi)如,重達數(shu)十噸的(de)集(ji)裝箱被輕巧(qiao)抓(zhua)起、精準堆碼。
這個全(quan)(quan)球(qiu)領先、亞(ya)洲(zhou)首(shou)個真正意義上(shang)的(de)全(quan)(quan)自(zi)(zi)動化(hua)集(ji)裝箱碼(ma)頭,用3年(nian)走完了(le)國外常(chang)規8年(nian)至(zhi)10年(nian)的(de)路。更為難得的(de)是(shi),這項“世界(jie)第(di)一”是(shi)在(zai)國外嚴密(mi)的(de)技術封(feng)鎖之下(xia),由山東港口青島港全(quan)(quan)自(zi)(zi)動化(hua)集(ji)裝箱碼(ma)頭團隊——“連(lian)鋼創新團隊”依靠(kao)自(zi)(zi)主(zhu)創新實現的(de)。
嚴密封鎖:落后技術喊出天價
1993年(nian),世界(jie)第一個(ge)自動化碼(ma)頭在荷蘭誕生。隨后(hou)20年(nian)里,全球自動化碼(ma)頭的設(she)施及核(he)心技術被(bei)發達國家掌控壟斷,自動化碼(ma)頭對港口(kou)大(da)國中國來說還(huan)是空白。
“世(shi)界排(pai)名前10的集(ji)(ji)裝(zhuang)箱(xiang)碼(ma)頭(tou)(tou),中國占(zhan)據了(le)7席,但中國沒有一個自動化(hua)(hua)碼(ma)頭(tou)(tou)!”山東港(gang)口青島港(gang)黨委(wei)副書記(ji)王新澤說(shuo),我國港(gang)口規模、貨量(liang)(liang)雖然持續上升,但集(ji)(ji)裝(zhuang)箱(xiang)碼(ma)頭(tou)(tou)的現代(dai)(dai)化(hua)(hua)水(shui)平遠遠落后于國外。隨著世(shi)界集(ji)(ji)裝(zhuang)箱(xiang)海運量(liang)(liang)不斷增(zeng)長、集(ji)(ji)裝(zhuang)箱(xiang)船(chuan)舶(bo)日趨大型化(hua)(hua),自動化(hua)(hua)集(ji)(ji)裝(zhuang)箱(xiang)碼(ma)頭(tou)(tou)在降(jiang)低人工成本和裝(zhuang)卸能(neng)耗、提高港(gang)口通(tong)過能(neng)力等方面的優勢(shi)日趨凸顯,成為中國港(gang)口必須(xu)突破的迭代(dai)(dai)升級方向。
2013年,我國(guo)(guo)正(zheng)式發出(chu)(chu)“一帶一路(lu)”倡議。就(jiu)在(zai)這一年,青島(dao)港(gang)悄(qiao)然啟動了建設中國(guo)(guo)全自動化碼頭(tou)的(de)(de)引擎,開始了邁向科技強港(gang)的(de)(de)升級蝶變。“每(mei)個港(gang)口(kou)特點(dian)不同,我們不可能照搬照抄,也沒有(you)東(dong)西可抄。我們只有(you)根據青島(dao)的(de)(de)口(kou)岸實際、貨源結構、碼頭(tou)流(liu)(liu)程(cheng)(cheng)、操作(zuo)習(xi)慣,設計出(chu)(chu)自己的(de)(de)工藝流(liu)(liu)程(cheng)(cheng)、總(zong)平面布局和技術指(zhi)標(biao)體系及規(gui)格參數,才能構建起(qi)(qi)一整套(tao)合理的(de)(de)集成方案和實施策略。”因(yin)病尚在(zai)康復期的(de)(de)青島(dao)港(gang)國(guo)(guo)際股份有(you)限公司副總(zong)經理、“連鋼創(chuang)新團隊”帶頭(tou)人張連鋼回憶起(qi)(qi)當時的(de)(de)情景說(shuo)道。
彼時,張(zhang)連(lian)(lian)鋼和20多名同樣不甘心中國(guo)港(gang)口落后于國(guo)外的青(qing)島港(gang)技術骨干,接下了這一任務。由于國(guo)內(nei)沒有經驗可供借鑒,“連(lian)(lian)鋼創新團隊(dui)”先后到荷蘭、英國(guo)、德國(guo)、西班牙等國(guo)外自動(dong)化碼頭(tou)考察“取經”,但得到的卻是迎頭(tou)一盆冷水。
“全程只讓我們在(zai)車上看(kan),不(bu)(bu)準(zhun)下車、不(bu)(bu)準(zhun)拍(pai)照,不(bu)(bu)提供任何數據和(he)技術(shu)(shu)規范(fan)。外方對(dui)我們的(de)瞧不(bu)(bu)起和(he)防范(fan)毫不(bu)(bu)掩飾。”團隊成(cheng)員張衛表示,國(guo)外企(qi)業認為,憑中(zhong)國(guo)當時的(de)技術(shu)(shu),做出同等水平(ping)的(de)碼頭至少(shao)要(yao)10年,建議青(qing)島港直接(jie)購買(mai)他們的(de)成(cheng)熟技術(shu)(shu)。
但外方視若珍寶的“成(cheng)(cheng)熟”技術(shu)(shu),卻讓“連鋼創新團(tuan)隊(dui)”在心里打起了鼓。團(tuan)隊(dui)成(cheng)(cheng)員李永翠說,國外自(zi)動(dong)化(hua)港(gang)口負責水(shui)平運輸集裝箱的無人駕(jia)駛導(dao)引車,使用(yong)鉛酸電池驅動(dong),工作8個小時就(jiu)得(de)人工更(geng)換電池。碼頭規(gui)模化(hua)后要配(pei)備(bei)超過1000噸的電池,每(mei)周(zhou)就(jiu)要淘汰(tai)10噸。她說:“就(jiu)這(zhe)個我(wo)們(men)認為投(tou)資高(gao)、風(feng)險大、效率(lv)低、應該改進的技術(shu)(shu),外方見(jian)中國沒(mei)有,就(jiu)喊出(chu)了上億元的天(tian)價。”
勵志圖強:白手起家自主創新
可(ke)供引進(jin)的技術(shu)不(bu)成熟(shu),還(huan)可(ke)能導致今后(hou)自(zi)動化碼頭建(jian)設長(chang)期面臨國外技術(shu)的掣(che)肘;自(zi)主研發(fa)則毫無經驗(yan),甚至不(bu)一定能成功。兩難(nan)之(zhi)下,項(xiang)目組(zu)陷(xian)入焦慮和迷(mi)茫(mang)。
就在(zai)此(ci)時,張連(lian)鋼拍(pai)板了(le):“全自(zi)(zi)動(dong)化碼(ma)頭不是西方人的(de)‘專屬(shu)’,他們能(neng)做(zuo)(zuo)到的(de),中(zhong)國人也一樣(yang)能(neng)做(zuo)(zuo)到,而且可以(yi)做(zuo)(zuo)得更(geng)好!”他和(he)團隊(dui)下定決心,要靠(kao)中(zhong)國人自(zi)(zi)己的(de)力量,以(yi)自(zi)(zi)主(zhu)創新打破封鎖(suo),建設世界一流的(de)全自(zi)(zi)動(dong)化碼(ma)頭。
項(xiang)目組開始(shi)千方(fang)百(bai)計(ji)搜集(ji)信息,如饑似渴(ke)“惡補”自動化碼(ma)頭(tou)專(zhuan)業知識。回(hui)國(guo)后,每(mei)個人都(dou)通宵達旦“連軸轉(zhuan)”,每(mei)個專(zhuan)業都(dou)形成了上萬字(zi)的(de)(de)報告,夜以繼日召開專(zhuan)題分析(xi)論證(zheng)會,用計(ji)算分析(xi)、逆向推導、模擬(ni)仿真等方(fang)法艱難推進。僅僅是出入集(ji)裝箱卡車的(de)(de)閘口布局,團隊就先后設計(ji)了40個方(fang)案。
從2013年(nian)到2017年(nian),自動化碼(ma)頭(tou)規劃(hua)和建設(she)的(de)過程中(zhong),“連鋼創新團隊”僅技(ji)術(shu)研(yan)討(tao)會就開(kai)了(le)3000次。團隊成(cheng)(cheng)員個(ge)個(ge)成(cheng)(cheng)了(le)“拼(pin)命三郎”:李永翠為方便與國外專(zhuan)家交流技(ji)術(shu),曾連續一年(nian)多(duo)(duo)下半(ban)夜起來(lai)工作;在(zai)碼(ma)頭(tou)數據中(zhong)心調(diao)試的(de)關鍵時期(qi),網絡系統負責人徐永寧(ning)的(de)妻子確診癌(ai)癥,在(zai)妻子生(sheng)命最(zui)后的(de)一年(nian)多(duo)(duo)時間里,徐永寧(ning)白(bai)天上(shang)班、晚上(shang)陪(pei)床,從沒有耽誤過工作;負責土(tu)建的(de)周兆君,心臟三根血(xue)管里有兩根打上(shang)了(le)支(zhi)架……
李波表(biao)示,由于沒有(you)經驗,第(di)一個(ge)(ge)(ge)堆場(chang)(chang)的(de)(de)(de)集成測(ce)試(shi)用(yong)了(le)整(zheng)整(zheng)15天(tian)(tian)(tian)。那(nei)時(shi),離(li)開(kai)港的(de)(de)(de)日子還(huan)(huan)不(bu)到半年,還(huan)(huan)有(you)18個(ge)(ge)(ge)堆場(chang)(chang)等待測(ce)試(shi)。“當時(shi)我整(zheng)個(ge)(ge)(ge)人都傻掉了(le)。”他說,按照這(zhe)一進度,所(suo)有(you)堆場(chang)(chang)全部測(ce)試(shi)完還(huan)(huan)要9個(ge)(ge)(ge)月。于是,整(zheng)個(ge)(ge)(ge)團隊連續十幾(ji)天(tian)(tian)(tian)吃住在單位,白天(tian)(tian)(tian)在現場(chang)(chang)測(ce)試(shi)、記錄問題(ti)。晚(wan)上就聚在一起查看系(xi)統代碼(ma),逐(zhu)項討論測(ce)試(shi)案例和(he)測(ce)試(shi)方法,確定第(di)二天(tian)(tian)(tian)的(de)(de)(de)測(ce)試(shi)內容。第(di)二個(ge)(ge)(ge)堆場(chang)(chang)53個(ge)(ge)(ge)流程、1200個(ge)(ge)(ge)測(ce)試(shi)案例,只用(yong)了(le)7天(tian)(tian)(tian);第(di)三個(ge)(ge)(ge)堆場(chang)(chang)只用(yong)了(le)3天(tian)(tian)(tian);再到后來則是多個(ge)(ge)(ge)堆場(chang)(chang)同時(shi)開(kai)展迭代測(ce)試(shi)。
2017年(nian)(nian)5月(yue),青島港自動(dong)化(hua)碼頭落(luo)成(cheng)。團隊用三(san)年(nian)(nian)半時(shi)間完成(cheng)了國外通常需(xu)要8至(zhi)10年(nian)(nian)的任(ren)務,建成(cheng)了全球自動(dong)化(hua)程度最(zui)高、作業效率最(zui)快的自動(dong)化(hua)碼頭。
再開新局:關鍵技術靠自強
行走在青島港自(zi)動(dong)化碼頭上,張衛滿(man)臉自(zi)豪。他(ta)介紹,當年他(ta)們抱(bao)著學(xue)習(xi)的(de)心態(tai)去參觀國(guo)外的(de)碼頭,如今輪到國(guo)外同行來青島港學(xue)習(xi)了。
“當年外國人不讓我(wo)們下車、不讓拍(pai)(pai)照(zhao)(zhao),但(dan)他們來我(wo)們這里,我(wo)們允(yun)許(xu)隨便(bian)看、隨便(bian)拍(pai)(pai)。”張衛(wei)說(shuo),青島港(gang)(gang)自動碼頭(tou)的核(he)(he)心技(ji)術,僅憑拍(pai)(pai)照(zhao)(zhao)和(he)計算,是(shi)學不走的。除了(le)(le)技(ji)術創新(xin)外,更關鍵的是(shi)工藝(yi)布局和(he)流程,這是(shi)自動化(hua)碼頭(tou)的核(he)(he)心。正(zheng)因為(wei)團隊結合(he)(he)實(shi)際(ji)(ji)自主創新(xin),才規劃、設計出了(le)(le)符合(he)(he)青島港(gang)(gang)實(shi)際(ji)(ji)的,具有自主知識產權、世界最強的全自動化(hua)碼頭(tou)藍圖(tu)。
他介紹,青島(dao)港不僅攻克了(le)自(zi)動(dong)化碼頭的(de)核(he)心技術,還首創了(le)機器人(ren)自(zi)動(dong)拆裝(zhuang)集裝(zhuang)箱(xiang)扭鎖,世界最輕、自(zi)動(dong)充電、不受續(xu)航時(shi)間限制的(de)自(zi)動(dong)導引車(che),軌道吊“一鍵錨(mao)定”系(xi)統等等一大批世界領先(xian)的(de)最新技術,被業內認為“徹底改變了(le)全(quan)球自(zi)動(dong)化碼頭的(de)行業格局”。
在最為關鍵的單機效率(lv)方面,國(guo)外同行普遍在每(mei)小(xiao)時(shi)25自(zi)然(ran)箱以下。但青(qing)島港自(zi)動碼頭的“起點”就達到了(le)(le)26箱,半年(nian)之后突破了(le)(le)35自(zi)然(ran)箱。2017年(nian)12月,在“以星芝加哥”輪作業中(zhong),更是一舉創(chuang)出(chu)單機平均每(mei)小(xiao)時(shi)39.6自(zi)然(ran)箱的新紀(ji)錄,遠(yuan)超人工(gong)碼頭的效率(lv)。
一(yi)期工程達到了世界(jie)領先水平,但張連(lian)鋼的視野不僅于此(ci)。在他(ta)看來(lai),山東是世界(jie)級石化(hua)地煉集群所在地、富(fu)氫大省,但由于無法(fa)有效利(li)用(yong),大量副(fu)產品(pin)的氫氣被白(bai)白(bai)浪費。而5G技術(shu),已(yi)經是世界(jie)公認新技術(shu)革命的風口(kou)浪尖(jian),也是未來(lai)自動化(hua)行業(ye)競爭的藍海。他(ta)最(zui)終確定,以“氫+5G”作為自動化(hua)碼頭二期的主攻方向。
2018年(nian)8月(yue),“連鋼創(chuang)新團隊”吹(chui)響了自(zi)動化碼頭(tou)二期建設的號角。除了與老伙(huo)伴上(shang)海振華港機再(zai)度聯手,華為、中國聯通、航天(tian)科技等一批國內頂尖企業(ye)也加入進來。多(duo)家企業(ye)聯合攻關(guan),集(ji)成(cheng)創(chuang)新,誓將(jiang)核心技術牢牢握在自(zi)己手里,將(jiang)整個(ge)自(zi)動化碼頭(tou)的上(shang)下游(you)供應(ying)鏈條(tiao)留在民族(zu)企業(ye)中。
開創(chuang)性地建成(cheng)(cheng)免維(wei)護集裝(zhuang)箱(xiang)堆場(chang)(chang),解決了“碼(ma)頭堆場(chang)(chang)不均勻沉降和平面度”這一困擾(rao)世界港口界的難題;16002米(mi)的軌道(dao)(dao)梁工(gong)程提前30天完工(gong),15762米(mi)的鋼體軌道(dao)(dao)15天鋪設完成(cheng)(cheng);順利(li)將高(gao)(gao)4米(mi)、寬(kuan)2米(mi)的氫燃(ran)料電(dian)池模塊與軌道(dao)(dao)吊合體,350個(ge)電(dian)控接(jie)口和控制接(jie)口在(zai)72個(ge)小時內建成(cheng)(cheng)……2019年11月(yue)28日(ri),短短15個(ge)月(yue),青(qing)島港自(zi)(zi)動化碼(ma)頭二期建成(cheng)(cheng)投(tou)產運(yun)營,推出了自(zi)(zi)主研發(fa)、集成(cheng)(cheng)創(chuang)新的6項(xiang)全球(qiu)首(shou)創(chuang)科(ke)(ke)技(ji)成(cheng)(cheng)果,再次以(yi)中國“智”造、中國創(chuang)造的全自(zi)(zi)動化碼(ma)頭科(ke)(ke)技(ji)向(xiang)全球(qiu)港航(hang)業奉獻了“中國方案”,將世界高(gao)(gao)科(ke)(ke)技(ji)碼(ma)頭的王冠攬入(ru)懷中。
山東港口(kou)集團黨委書記、董事(shi)長霍高(gao)原說(shuo),“連鋼創新團隊”以(yi)關鍵共性技術(shu)、前(qian)沿(yan)引領(ling)技術(shu)、現(xian)代工(gong)程技術(shu)、顛覆性技術(shu)創新為突破口(kou),敢(gan)于走(zou)前(qian)人沒走(zou)過的路(lu),連續攻克10多(duo)項(xiang)世(shi)界性技術(shu)難題,實現(xian)10項(xiang)全(quan)球技術(shu)首創,為全(quan)球自動化碼頭建設運(yun)營提供了“中國(guo)經驗”和(he)“中國(guo)方案”。
“我們最(zui)深(shen)的感受是,關鍵(jian)核心技術是要(yao)不(bu)來(lai)、買(mai)不(bu)來(lai)、討(tao)不(bu)來(lai)的。”張衛表示,西方(fang)在高科(ke)技領域設置了重(zhong)重(zhong)技術專利壁壘,中國企業尤其是國有企業,更(geng)要(yao)敢于走前(qian)人沒走過的路,通過自(zi)力更(geng)生(sheng)、自(zi)主創新(xin),努(nu)力實現具有核心競爭力的中國“智”造。
爭創一流:新時代“樞紐港”轉型提速
從曾經(jing)的(de)(de)小(xiao)漁(yu)港蛻變(bian)至如(ru)今的(de)(de)全(quan)(quan)(quan)自(zi)動(dong)(dong)“幽靈(ling)碼頭(tou)”,背后(hou)是一連(lian)串(chuan)耀眼的(de)(de)“全(quan)(quan)(quan)球(qiu)(qiu)(qiu)首(shou)(shou)創”。在青島港,有(you)全(quan)(quan)(quan)球(qiu)(qiu)(qiu)首(shou)(shou)次研制成功的(de)(de)機器(qi)人自(zi)動(dong)(dong)拆裝(zhuang)集(ji)裝(zhuang)箱(xiang)扭鎖;全(quan)(quan)(quan)球(qiu)(qiu)(qiu)首(shou)(shou)次研制成功的(de)(de)軌(gui)道吊防風(feng)“一鍵錨(mao)定”裝(zhuang)置;全(quan)(quan)(quan)球(qiu)(qiu)(qiu)首(shou)(shou)創的(de)(de)自(zi)動(dong)(dong)導引車(che)循環充電技術;全(quan)(quan)(quan)球(qiu)(qiu)(qiu)首(shou)(shou)創非(fei)等長(chang)后(hou)伸距雙小(xiao)車(che)橋(qiao)吊;首(shou)(shou)創高速軌(gui)道吊無輪(lun)(lun)緣(yuan)車(che)輪(lun)(lun)設計,避(bi)免車(che)輪(lun)(lun)啃(ken)軌(gui);同(tong)時實現岸邊全(quan)(quan)(quan)自(zi)動(dong)(dong)無人理貨、全(quan)(quan)(quan)自(zi)動(dong)(dong)噴淋熏(xun)蒸消(xiao)毒、全(quan)(quan)(quan)自(zi)動(dong)(dong)空(kong)箱(xiang)查驗、冷箱(xiang)溫度自(zi)動(dong)(dong)監控(kong)……
技術創新(xin)同樣為青島港(gang)帶來了盈利的(de)提升(sheng)。今年(nian)(nian)(nian)以來,受(shou)新(xin)冠肺炎疫情(qing)影響(xiang),國際貿易和投(tou)資均出(chu)現(xian)(xian)較大(da)萎縮(suo),但青島港(gang)總體業(ye)績卻(que)依(yi)然(ran)保(bao)持(chi)穩健增(zeng)長。近日公(gong)布的(de)半年(nian)(nian)(nian)報(bao)顯(xian)示(shi),2020年(nian)(nian)(nian)上(shang)半年(nian)(nian)(nian),公(gong)司共實(shi)(shi)現(xian)(xian)營業(ye)收(shou)入60.72億(yi)元,同比增(zeng)長1.21%;實(shi)(shi)現(xian)(xian)歸屬于上(shang)市公(gong)司股東(dong)的(de)凈(jing)利潤20.13億(yi)元,同比增(zeng)長0.24%。而在2017、2018、2019三年(nian)(nian)(nian),青島港(gang)營業(ye)收(shou)入和凈(jing)利潤連續三年(nian)(nian)(nian)保(bao)持(chi)正增(zeng)長,凈(jing)利潤最(zui)高增(zeng)長率達18.09%。
對(dui)于青島港全(quan)自(zi)(zi)動(dong)化(hua)碼(ma)(ma)頭(tou)的(de)建設者“連鋼創新團隊(dui)”而言,全(quan)自(zi)(zi)動(dong)化(hua)碼(ma)(ma)頭(tou)建成(cheng)不(bu)是終點,而是起(qi)點。為了讓新生的(de)青島港始終走在(zai)自(zi)(zi)動(dong)化(hua)碼(ma)(ma)頭(tou)的(de)前列,他(ta)們還在(zai)不(bu)斷(duan)對(dui)系統進行(xing)優化(hua)升級。開港作業至今,幾個(ge)(ge)主要系統累計升級173次(ci),優化(hua)功能2000多項。經過一次(ci)次(ci)優化(hua)升級,自(zi)(zi)動(dong)化(hua)碼(ma)(ma)頭(tou)流程管控系統已經成(cheng)為一個(ge)(ge)有靈(ling)魂、會思(si)考,可智能決策、系統管理的(de)“最強港口大(da)腦”。
9月22日,在全國(guo)“第十七(qi)屆中(zhong)國(guo)土木工程(cheng)詹(zhan)天(tian)佑獎(jiang)”評比中(zhong),山東(dong)港(gang)(gang)(gang)口青(qing)島港(gang)(gang)(gang)前灣港(gang)(gang)(gang)區(qu)迪拜(bai)環球(qiu)碼(ma)頭(tou)工程(cheng)即青(qing)島港(gang)(gang)(gang)自(zi)動(dong)化碼(ma)頭(tou)工程(cheng)榮獲詹(zhan)天(tian)佑獎(jiang)。截(jie)至2020年8月,青(qing)島港(gang)(gang)(gang)自(zi)動(dong)化碼(ma)頭(tou)已(yi)獲受理和授權國(guo)家專(zhuan)利112項(其中(zhong)發(fa)明(ming)專(zhuan)利69項,實(shi)用(yong)新型專(zhuan)利43項),國(guo)際發(fa)明(ming)專(zhuan)利5項;發(fa)表論(lun)文(wen)70余篇;軟(ruan)件(jian)著作權10余項;省部級科技(ji)成(cheng)果20余項。
與此同時,青島港(gang)還持續發(fa)(fa)力綠色港(gang)口(kou)建設(she),把生態保護放在港(gang)口(kou)戰(zhan)略(lve)布(bu)局優先位置。半年報(bao)顯(xian)示,目前(qian),青島港(gang)已(yi)完成港(gang)內非道(dao)(dao)路移動(dong)機械(xie)備案、尾(wei)氣檢測、環保編碼噴涂(tu)。散貨(huo)堆場噴淋水(shui)槍自動(dong)化改造、大氣智能網監測、氫(qing)能規劃和氫(qing)能軌(gui)道(dao)(dao)吊改造、前(qian)灣港(gang)區冷庫(ku)光(guang)伏(fu)發(fa)(fa)電(dian)……一系列項目正在緊鑼密鼓(gu)地(di)推進中(zhong)。
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