干散貨火車裝車作業(yè)“一鍵”啟停 山東港口青島港首次啟用“四機(jī)”聯(lián)動智能裝車作業(yè)模式

隨著自動化控制中心操作人員管立志按下流程啟動按鈕，堆取料機(jī)開始自動取料，貨物經(jīng)過皮帶機(jī)自動運(yùn)輸達(dá)到裝車機(jī)，裝車機(jī)在調(diào)車機(jī)的自動牽引下開始自動裝車。這標(biāo)志著山東港口青島港首次啟用“四機(jī)”聯(lián)動智能裝車作業(yè)模式。經(jīng)過10個多月的精心研發(fā)與嚴(yán)格測試，9月15日正式運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)干散貨火車裝車作業(yè)“一鍵”啟停，徹底取代人工干預(yù)作業(yè)。

新模式突破了以往智慧港口建設(shè)中單機(jī)智能系統(tǒng)的單機(jī)作業(yè)難題，實(shí)現(xiàn)了堆取料機(jī)、皮帶機(jī)、裝車機(jī)及調(diào)車機(jī)四大核心設(shè)備在一條高效裝車流程線上的協(xié)同作業(yè)，為全國范圍內(nèi)的干散貨碼頭智能化升級轉(zhuǎn)型再造新模式，助推山東港口青島港智慧綠色港口建設(shè)邁向新階段。利用火車裝車機(jī)進(jìn)行礦石裝車是目前干散貨碼頭疏運(yùn)的最主要方式之一。但由于火車車型多樣——禁裝車、平板高邊車等特殊車型標(biāo)準(zhǔn)各不一致，實(shí)現(xiàn)全流程自動化的難度極大。長期以來，火車裝車作業(yè)高度依賴司機(jī)的人工操作，從裝車機(jī)的精準(zhǔn)行走、跨車廂翻板的精確控制、到夾空車翻料操作的細(xì)致執(zhí)行，每一個環(huán)節(jié)均由司機(jī)一人掌控，這對任何一個工人來說都是極重的工作負(fù)荷，對工人的素質(zhì)要求極高。同時(shí)受天氣情況、貨物種類以及司機(jī)狀態(tài)的影響，火車裝車的作業(yè)效率與質(zhì)量有了諸多不可預(yù)測與控制的變數(shù)。

面對火車裝車過程中工人在現(xiàn)場操作調(diào)車機(jī)造成的人車交互的風(fēng)險(xiǎn)、未動態(tài)關(guān)聯(lián)禁裝車信息造成的虧超和偏載等影響單車箱裝載量平衡性的裝車質(zhì)量問題的情況，山東港口青島港前港公司的“偉麗創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”開啟了全流程自動化技術(shù)的攻堅(jiān)戰(zhàn)。礦石堆場、碼頭、機(jī)械設(shè)備……他們的足跡遍布一線，深知一線不易，實(shí)現(xiàn)用科技創(chuàng)新改善勞動環(huán)境，減輕工人的工作量的愿景成為他們迫切的期盼，自動化控制改造既是他們的目標(biāo)，也是他們的擔(dān)當(dāng)。在研發(fā)時(shí)，“曾連續(xù)盯靠作業(yè)現(xiàn)場30余小時(shí)，拿到了第一手的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。”為確定自動化改造方案，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)奮戰(zhàn)在一線、吃住在一線，團(tuán)隊(duì)成員薛振、傅元康共設(shè)計(jì)方案20余稿，規(guī)劃可行性分析報(bào)告32次。他們“咬定青山不放松”，在基層扎下根來，充分了解裝車機(jī)整體構(gòu)造、作業(yè)流程、調(diào)研現(xiàn)場生產(chǎn)情況后，拿出了可行方案。在改造時(shí)，“曾連續(xù)8天蹲靠在裝車機(jī)上，一有生產(chǎn)間隙就進(jìn)行施工”。改造要在不影響績效指標(biāo)、不放松生產(chǎn)的情況下進(jìn)行，因此團(tuán)隊(duì)成員在升級改造項(xiàng)目開始后，放棄了正常上下班、放棄了周末休息，全組成員緊盯火車裝車作業(yè)間隙，不管白天黑夜，不論晴天下雨，只要有時(shí)間，30分鐘也干，10分鐘也干，最終在成員們汗水的澆灌下，自動化升級改造順利完成。

干散貨碼頭火車裝車“四機(jī)聯(lián)動”作業(yè)新模式的實(shí)施是采用模塊化設(shè)計(jì)方式，將整個裝車機(jī)自動化系統(tǒng)以股道為單位分為：中控系統(tǒng)控制模塊、單機(jī)自動化控制模塊、遠(yuǎn)程自動化操作模塊、智能視頻安防模塊。

聯(lián)動作業(yè)新模式基于以下幾個控制模塊實(shí)現(xiàn)：“大腦”是中控系統(tǒng)控制模塊，負(fù)責(zé)接受來自碼頭智能管控平臺的業(yè)務(wù)指令，在整個作業(yè)過程中綜合協(xié)調(diào)、監(jiān)控各模塊作業(yè)任務(wù)，并對作業(yè)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和數(shù)據(jù)交互；“四肢”是單機(jī)自動化控制模塊，能接受來自“大腦”的任務(wù)指令，實(shí)時(shí)控制各機(jī)構(gòu)的運(yùn)行。“眼睛”是遠(yuǎn)程自動化操作模塊，遠(yuǎn)程作業(yè)人員可通過“千里眼”實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場作業(yè)情況并對整個作業(yè)流程進(jìn)行監(jiān)控，并且可隨時(shí)對作業(yè)設(shè)備實(shí)施人工干預(yù)；同時(shí)系統(tǒng)還有其獨(dú)特的感知與防御能力，采用圖像識別和多傳感器融合技術(shù)的智能視頻安防模塊，對作業(yè)區(qū)域內(nèi)的設(shè)備及人員進(jìn)行實(shí)時(shí)安全監(jiān)控，防止作業(yè)過程中安全事故的發(fā)生。

通過這樣精密的系統(tǒng)，如今的裝車作業(yè)，工人只需要啟動按鈕，機(jī)器就會自動從堆場里抓取礦石放上傳送皮帶，隨后礦石從皮帶直接進(jìn)入車廂，裝滿后運(yùn)走。工人就此被解放了出來。即使是禁裝車廂，也能被精準(zhǔn)識別，每一個車廂信息都能被及時(shí)傳送給堆取料機(jī)，系統(tǒng)便可精準(zhǔn)獲得皮帶的長度和運(yùn)行速度，控制堆取料機(jī)取料，減少倒料池的貨物，降低裝載機(jī)的燃油消耗。“工人們不用再在裝車機(jī)和堆取料機(jī)上工作了，他們都搬進(jìn)了自動化控制中心，在電腦前就能實(shí)現(xiàn)‘一鍵’操作”，趙偉麗驕傲地說，“四機(jī)聯(lián)動作業(yè)新模式實(shí)現(xiàn)了火車裝車作業(yè)綜合能耗降低5.9%，火車滯港時(shí)間壓減10.3%。該項(xiàng)技術(shù)為干散貨港口火車裝車作業(yè)提供了全流程數(shù)字化轉(zhuǎn)型樣板，新質(zhì)生產(chǎn)力在降低勞動強(qiáng)度，提高勞動效率，減少安全風(fēng)險(xiǎn)中發(fā)揮了重要作用。”

青島財(cái)經(jīng)日報(bào)/首頁新聞記者 李雯

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