渴了就喝水,這本來是很正常的一件事。對於韓永旺來說,在過去的9年時間裡,這卻是件奢侈的事情。日前,韓永旺這個簡單的心願隨著黃驊港煤炭港區完成全流程智能化作業得以實現。
在全世界散貨港口中,黃驊港首次實現了全流程無人化,將來能為世界各地港口建設輸出「中國智能方案」。
從「海上白房子」搬進舒適辦公室
韓永旺是國家能源集團黃驊港務公司的一名取裝操作員。這個職位是最近剛改的,以前他是裝船機操作員。崗位其實沒變,但工作方式卻大大不同了。
韓永旺36歲,今年是他工作的第10個年頭。在黃驊港煤炭港區他所在的辦公樓裡,記者看到,這裡的辦公環境很舒服,休息室裡有茶水、咖啡、零食等。韓永旺泡了杯茶,緩緩而飲。
「這麼美地喝杯茶,以前可不敢想。」韓永旺說,在他還是裝船機操作員時,工作地點在一個「小白房子」裡。這樣的「小白房子」安裝在港區裝船機的大臂上,會隨著大臂在距離海面約20米甚至更高的高空中搖搖晃晃地移動。
忙的時候需要當值11個小時,韓永旺就「困」在這「小白房子」裡。
「小白房子」內部空間不足6平方米,裡面除了操作臺和座椅,還安裝了飲水機、空調和電暖器。他在裡面轉不開身,累了就走到外面的機器上舒展筋骨。公司設置了移動衛生間,可是又存在清理難題,大家也是能不用則不用。為此,韓永旺輕易不敢喝水。
以前,韓永旺的工作有點像駕駛員,只不過他駕駛的是裝船機。坐在操作臺前,他需要不停地操作手柄,控制拋料鏟裝載煤炭。「開一天『車』,手很累,坐得渾身酸痛。」韓永旺說。
但現在不同了,黃驊港煤炭港區實現了全流程智能操控,韓永旺只需要坐在寬敞舒適的辦公室裡,動動滑鼠就可以完成操作。
面對世界性難題,他們「偏向虎山行」
煤炭港口實現無人化作業,這是一個世界性的難題。
國家能源集團黃驊港務公司信息中心主任劉強告訴記者,港口自動化對於貨櫃港口而言已不是大問題,國內諸多貨櫃港口均已實現。但對於煤炭港口而言,一直難以做到。
「因為貨櫃方方正正的,放在輪船上不會動彈,無人化操作甚至是智能化操作相對容易實現。煤炭就不一樣了,它屬於散貨,裝船後會流動,它一動,輪船就會偏,這就給我們研究智能檢測等帶來很大難度。」劉強說,在包括煤炭港口在內的全球所有散貨港口裡,全流程智能操控一直是改革的深水區,難度極大。
明知山上有虎,為何偏向虎山行?劉強向記者講述了一段故事。
澳大利亞紐卡斯爾港是全球最大的煤炭出口港,一直也是黃驊港煤炭港區對標的榜樣。國家能源集團黃驊港務公司多次派人到紐卡斯爾港交流學習。
2016年年初,國家能源集團黃驊港務公司團隊前去考察時,了解到紐卡斯爾港煤炭堆取環節已經實現了無人化操作,但基於對智慧財產權的保護,對方只允許考察團坐在船上在附近繞了一圈。
考察歸來後,國家能源集團黃驊港務公司負責人深深地感受到,先進技術等不來、買不來、要不來,必須自己努力研發出來。
2016年3月,黃驊港務公司專門成立了生產流程智能化課題組,對堆料、取料、裝船等各環節進行無人化操作研究。
劉強告訴記者,課題組成立之初,國內外一些煤炭港口也開始了智能化研究,「當時,有幾個港口和企業也在研究自動翻車、自動堆取等技術,我們和這些『同行者』可以進行技術交流」。
但隨著黃驊港智能化研究的不斷深入,設備自動化程度不斷提高,「同行者」越來越少。課題組成員意識到,真正適用於黃驊港的智能化解決方案必須要自己攻關研究。為了更好地服務與生產,黃驊港也必須實現自主創新,擁有自主智慧財產權。
研發出全世界獨一無二的作業系統
由於毫無經驗可借鑑,課題組選人時從各環節抽取了有經驗的基層部門骨幹。
很多問題沒有現成的解決方案,討論往往會陷入無休止的爭論,大家便根據自己的想法嘗試,用結果說話。他們不厭其煩地一次次試錯,直到找到完美的解決方案。
研發過程中,顧不上吃飯是常事兒。有時候,有人半夜回到家剛躺下,腦中突然冒出一個想法,便立即爬起來進行電話會議。
煤炭的流動性,為智能檢測帶來非常大的難度。尤其是遇到下雨等惡劣天氣,煤垛會塌,檢測鬥輪壓力需要隨時調整,這就為研究智能檢測裝置帶來極大壓力。
一點一點地測試後,課題組研發出堆垛模型3D展示的方法,用仿真模型核算各個數據值……經過不懈的努力,2017年課題組實現了智能堆取。
以往,堆料和取料在不同的位置進行,屬於兩個環節,而且工人操作手法不一,失誤率在所難免。實現智能堆取後,兩個環節合併到同港,工作人員大大減少,機械設備的數據也可以調至最優,只需在遠程輸入定量數字,點擊滑鼠即可,失誤率明顯降低。
遠程裝船難度更大。在碼頭上,裝船機的位置是固定的,可輪船的靠泊位置不定,船型不定。劉強用一個比喻來說明:這就相當於你拿著水壺,給飄在海裡的幾個不同大小的杯子倒水,做到不灑不漏,而且裝進特定的量,難度可想而知。
此外,黃驊港每天進港二三十艘巨輪,船型更是不好統計。可如果沒有這些數據,研究無法進行。
課題組就此問題專門設計了大數據研究平臺,將3年來的進港船舶資料庫篩選去重後,對統計出的1000多種船型一一建模對比,進行研究。無數次嘗試後,黃驊港煤炭港區終於實現了遠程裝船。
去年以來,經過一系列的生產環境優化,黃驊港煤炭港區完成全流程智能化操控。
這套系統是全世界獨一無二的,包含3D模型可視化系統、監測預警系統、應急處置系統等,徹底打通了碼頭無人化作業的所有環節。
煤炭運到黃驊港後,工作人員只需要動動滑鼠,點擊「打開」,輸入相應數值,機械設備就會運行,自動翻卸、堆取、順著皮帶機傳送,然後裝船運往各地。
為全球港口輸出「中國智能方案」
今年40歲的周麗英是一名翻車機工作人員,她坐在生產管控中心辦公室裡,面對著多臺電腦和液晶屏幕。通過監控視頻,她看到,一輛新檢修後的翻車機正在熱車。
不一會兒,熱車完畢,她用滑鼠點擊了一下電腦上的「全部壓車系統」的「打開」按鈕,翻車機開始順暢地運作起來。
周麗英從2002年開始從事翻車機司機工作。「以前在作業現場的操作室裡,得目不轉睛地盯著,不停地操作。一個人或兩個人負責一臺單機,忙起來連續工作11個小時,經常累得腰酸背痛。全流程智能化操作之後,作業效率高了很多,工作強度降低不少。你看,我現在負責3臺單機,我同事操作5臺。」周麗英邊說邊笑著指了指坐在她旁邊的同事,「人員富餘了,我們可以輪流休息,夜班時候甚至可以光明正大地輪流睡覺。」
周麗英所在的生產一部共有19臺單機,以前需要20多名工作人員操作,如今僅需要7人把控。
據劉強介紹,實現全流程現場無人化作業後,黃驊港煤炭港區作業效率較改造之前提升了7%,在安全保障上徹底消除了人員傷亡的風險。此外,還可以節約人力,降低勞動強度,提高作業質量,避免因人員作業能力差異而產生問題。
黃驊港已成為全世界首個實現全流程無人化作業的散貨港口,將來能為世界各地港口建設輸出「中國智能方案」。
來源:滄州晚報
記者:李聖哲 崔儒靖 魏志廣
通訊員:劉建玲
原標題:《黃驊港在全球散貨港口中首次實現全流程無人化作業》