今天

让我们走近山东港口日照港

干散货码头门机自动化改造项目

感受传统港口向智慧绿色港口的

迭代升级

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今年28岁的梁悦，2016年进入山东港口日照港，担任门机（门座式起重机）司机已有9个年头。烈日炎炎的盛夏时节，当记者来到一公司时，他正坐在清凉舒适的自动化门机集控室内，全神贯注地盯着眼前两块曲面屏幕上的监控数据和画面，对码头上正在作业的一台门机进行远程操控。

提起过往，梁悦感慨万千：“我在门机司机室足足干了8年，高空作业环境挺艰苦，夏天热得像蒸笼、冬天冷得像冰窖，每次下了班整个人都灰头土脸。现在，从嘈杂颠簸的室外转移到了现代化的控制中心，作业环境有了天翻地覆的变化，不仅工作强度降低了，作业效率还更有保证了。”

梁悦和同事们工作环境的巨大改善，得益于山东港口“国际领先的智慧绿色港”建设的加速推进。其中，作为全球重要的能源和大宗原材料中转基地，日照港获国务院支持建设“大宗干散货智慧绿色示范港口”，依托国家政策强势赋能和山东港口一体化改革平台，持续推进大宗干散货码头数智化转型，目前已建成国内规模最大、货种最齐全、工艺最先进、智能化程度最高的智慧绿色干散货码头。

这些含金量满满的“创新力”，如何切实改变了港口一线职工的工作状态？又给港口生产作业带来了什么变化？笔者以日照港干散货码头门机自动化改造为例，进行了实地调研。

2022年8月，国务院印发《关于支持山东深化新旧动能转换推动绿色低碳高质量发展的意见》，明确提出支持日照港建设大宗干散货智慧绿色示范港口，为港口发展指明方向。2024年底，大宗干散货智慧绿色示范港口一阶段在日照港建成投用，首创全货类适用、全流程互通、全系统智能的大宗干散货作业体系。

在这个全流程自动化转型过程中，作为干散货码头船舶作业重要设备之一的门机，因其重要性和广泛应用性，成为了智能化改造的重点。

在传统的作业模式中，门机装卸往往依赖人工操作和传统机械设备，存在着效率低下、安全隐患大、操作错误率高等弊端。为解决以上问题，自2022年起，日照港发挥山东港口一体化改革优势，联合科技集团正式启动了门机自动化改造项目，对石臼港区南区两个干散货泊位的9台门机进行全面改造。     

据技术创新中心科技研发部副经理牟宗涛介绍，该改造项目部署了先进的定位检测系统、抓斗防摇定位系统、自动化控制系统、远程操作系统、多机协同系统等，结合多机协同策略和平台算法，有效实现了门机的自动化、无人化运行。

门机自动化改造完成后，作业模式发生“质变”，当一艘货船驶入港口，一场高效、精准的门机自动化作业瞬间拉开帷幕：首先，基于门机上的激光雷达建模技术，对货船进行全方位扫描，实时获取货船的尺寸、舱口位置等各项数据，实时回传到控制中心；控制中心根据回传的数据，构造出该船的虚拟“模型”，并依托平台算法快速计算出门机的最优作业路径；随后，门机按照预设路径自动执行，将货物准确地装卸到指定位置。

“根据客户实际需要，依托自主研发的多机协同策略和平台算法，我们还能实现‘一舱二机’‘一斗二机’的协同作业模式，也就是两台门机同时操作一个船舱或料斗，进一步提升作业效率。”一公司技术信息中心副主任徐振奇说。

谈起门机自动化改造过程中的技术创新和亮点，技术创新中心一级技师田振东信手拈来：研发出三维空间防摇定位技术，成功消除抓斗在传统作业运行中由于离心力带来的摆动，实现了自动化过程中抓斗精准平稳定位；基于激光扫描技术，攻克多船型及物料的三维建模，精准识别出船舶信息并实现船型建模；基于智能防撞技术，研发综合性的港口门机防撞系统，有效提升门机作业的安全性；基于警戒摄像机+AI智能识别技术，有效实现防入侵保护目标；基于三维建模、站位规划、路径规划等算法，研究出多机协同控制系统，实现同泊位门机集群式安全、高效自动化作业……

“自动化升级后，门机具备了远程手动、半自动以及全自动作业能力，不仅提升了作业效率，降低了人力成本，更从根本上改善了作业人员的工作环境，显著减少了人为因素带来的安全风险，筑牢安全生产防线。”田振东说。

自动化建设不是一蹴而就，高效精准的门机操作实际上来自于内核嵌入的“智慧大脑”，而“大脑”中的“智慧”依然要不断升级完善。

“做自动化流程，别的港口可能只做一套工艺，比如从船卸货到皮带机，但日照港的大宗干散货码头，却从实际需求出发，做了四套工艺，能够满足卸船到皮带漏斗、卸船到地面、装船过程、从地面抓货到漏斗四种复杂工况模式，极大拓展了系统的使用场景，能适应不同货物、不同场景的实际装卸需求。”牟宗涛说。

技术创新中心南区维修中心技术员冯伟回忆说，门机自动化系统投用后，有一个过渡期，由于系统需调试、操作人员要磨合，会导致装卸效率出现下降，但是日照港并没有因为执着效率而“因噎废食”，而是通过科学统筹生产安排，在不影响整体作业效率的前提下，安排9台自动化门机尽可能投入作业，并在实际应用中密切监控、发现问题、持续优化，最终实现了自动化系统的稳定、高效运行，达到行业领先水平。

“智慧港口建设是一个在实践中探索的过程，我们始终认为一定要在实际应用中才能暴露问题、发现问题、解决问题，只有加大力度应用自动化设施，同时在制度上为其提供保障，才能不断克服路径依赖，实现系统性飞跃。”田振东说。目前，日照港自动化门机的软件研发及应用方面均已实现国产替代，核心算法更是牢牢掌握在自己手中。

自动化门机的研发应用和不断优化，解决了实实在在的问题，产生了实实在在的引领示范效应。一公司门机队副队长庄肃凯表示，门机自动化改造后装卸作业趋于规范化、标准化，有效解决了传统作业所需工人数量多、安全隐患大、效率低能耗高等实际问题。

港口数智化转型，必须坚持高水平科技自立自强。立足自主创新、可持续发展，2022年12月，日照港成立技术创新中心，统一全港技术创新，汇聚全港技术技能人才队伍，优化科技创新全链条管理，聚焦智慧绿色港口建设，探索具有行业优势的“创新自强之路”，全面推动传统港口向智慧绿色港口迭代升级。

两年多来，技术创新中心聚焦自动化集装箱码头迭代升级、大宗干散货智慧绿色示范港口建设、建设粮食码头数智管控平台三大港口科研项目，全面开展产学研合作、港校企合作，建成“干散货码头智能技术山东省工程研究中心”等省、市级科技研发平台5个，多次荣获省长杯工业设计大赛奖项、中国港口协会科技进步奖等。

田振东表示，日照港将持续探索新技术、新模式的应用，进一步提升港口的自动化、智能化水平，向着打造“国际领先的智慧绿色港”的目标稳步迈进。

一公司党委书记、经理孙岩表示，通过对门机进行改造升级，实现了传统通用泊位的全自动化作业，标志着日照港石臼港区南作业区进一步完善了大宗干散货全链条自动化作业集群，提升了全流程自动化、无人化、智能化作业水平。下一步，一公司将聚焦全领域智慧化作业水平提升，积极培育和发展新质生产力，为大宗干散货智慧绿色示范港口建设注入新动能，为港口行业高质量发展书写更多“山港方案”。