6月2日，在廣州市南沙港區(qū)四期碼頭前沿，岸橋按照信息系統(tǒng)自動發(fā)布的指令，精準(zhǔn)地抓取船上的集裝箱，自動放置在無人駕駛智能導(dǎo)引車（IGV）上。

IGV隨即通過智能算法自動規(guī)劃路徑，將集裝箱運往堆場，軌道吊自動對位，抓取集裝箱放到指定位置。

整個生產(chǎn)作業(yè)的過程行云流水，標(biāo)志著粵港澳大灣區(qū)首個全自動化碼頭——南沙港四期工程實船聯(lián)合調(diào)試成功。這也是廣州港南沙港區(qū)突破全自動化操作的一個關(guān)鍵節(jié)點，意味著國產(chǎn)的自動化碼頭生產(chǎn)操作系統(tǒng)（TOS）已經(jīng)具備了實際工況運行的能力。

依托北斗實現(xiàn)高精度定位

據(jù)了解，以往的自動化碼頭采用磁釘導(dǎo)航，通過在碼頭地面布設(shè)磁釘，自動導(dǎo)引車上配置射頻天線感應(yīng)磁釘循跡進(jìn)行導(dǎo)航，對場地有較高的要求。一些老碼頭想要選用這項技術(shù)的話，相當(dāng)于要“把地面全部重新翻鋪一遍”，工程量巨大，而且建設(shè)成本和維護(hù)成本高。

為解決這一難題，廣州港從北斗高精度應(yīng)用角度切入，探索港口復(fù)雜區(qū)域自動作業(yè)新模式，在南沙港四期工程創(chuàng)新融入新一代物聯(lián)網(wǎng)感知、大數(shù)據(jù)分析、云計算、人工智能、5G通信等先進(jìn)技術(shù)，成功打造全球首創(chuàng)“北斗導(dǎo)航無人駕駛智能導(dǎo)引車+堆場水平布置側(cè)面裝卸+單小車自動化岸橋+低速自動化軌道吊+港區(qū)全自動化”的新一代智慧碼頭，為自動化碼頭建設(shè)提供“廣州方案”。

在此模式下，北斗導(dǎo)航無人駕駛智能導(dǎo)引車（IGV）利用北斗、激光和視覺導(dǎo)航定位技術(shù)，車輛無需借助磁釘就可以行駛，路徑靈活多變，實現(xiàn)了從“低頭”到“抬頭”的跨越。

集裝箱經(jīng)過裝卸、港內(nèi)運輸運到堆場，堆場“指揮官”——軌道吊結(jié)合生產(chǎn)操作系統(tǒng)和調(diào)度系統(tǒng)的智能算法，為到港和出港的集裝箱尋找到最優(yōu)堆位，提升了集裝箱作業(yè)效率。

為碼頭自動化改造提供借鑒

值得一提的是，現(xiàn)在的集裝箱碼頭堆場布置形式主要為水平布置，而國內(nèi)外已建成的自動化碼頭基本都為垂直布置。水平布置的堆場要想改造成垂直布置，基礎(chǔ)設(shè)施的改造投入巨大，改造難度也很高。

南沙港四期工程項目——采用全球首創(chuàng)“廣州方案”，是一套完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的系統(tǒng)，可大規(guī)模復(fù)制，為堆場水平布置的傳統(tǒng)集裝箱碼頭自動化升級改造提供了技術(shù)借鑒。

這同時也為整個港口行業(yè)的自動化改造提供了低成本的解決方案和參考借鑒，讓老碼頭提升為智能化碼頭成為可能。同等規(guī)模下，智能化改造后的碼頭，可節(jié)省約7成人力。

廣州港股份副總經(jīng)理陳宏偉介紹，以往的項目從設(shè)備到岸、通電、單機恢復(fù)到啟動實船調(diào)試，需要4至5個月的時間，而運用了“深度搜索、分支定界”的智能算法，南沙港四期工程從4月1日項目通電至今僅用了2個月的時間，就啟動了多系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)試，體現(xiàn)了真正的南沙建港速度。

據(jù)了解，2020年，廣州港貨物吞吐量6.36億噸，規(guī)模位居全球第四，其中內(nèi)貿(mào)4.9億噸，位居全國第一。廣州港南沙四期項目建成后，南沙港區(qū)每年集裝箱吞吐量預(yù)計可超過2400萬標(biāo)準(zhǔn)箱，位居全球單一港區(qū)前列。