洋山深水港四期自动化码头

2023年12月9日发(作者：国家医疗器械技术审评中心)

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洋山深水港四期自动化码头文/贾远琨洋山深水港区位于杭州湾口外的浙江省嵊泗崎岖列岛，由大洋山、小洋山等数十个岛屿组成，是中国首个在微小岛上建设的港口。2005年12月10日，由上港集团和上海振华重工集团联合打造的洋山深水港区（一期工程）顺利开港运营，成为中国最大的集装箱深水港。2017年12月10日，洋山深水港四期自动化码头（以下简称“洋山自动化码头”）开港试生产，这意味着我国建成了全球单体最大的全自动化码头，也是全球综合自动化程度最高的码头。轨道吊：主要用于堆场作业，与自动引导运输车（AGV）和集装箱卡车进行作业交互。12“无人大港”全景扫描洋山自动化码头位于东海大桥以南，地处整个洋山深水港的最西侧，总用地面积223万平方米，码头前沿自然水深大部分在11至15米。码头共建设了7个集装箱泊位、集装箱码头岸线总长2 350米，设计年通过能力初期为400万标准箱，远期为630万标准箱，预计将助推上海港年集装箱吞吐量突破4 000万标准箱，而这个数字将超过美国九大港口的吞吐总量，也是目前全球港口年吞吐量的十分之一。自动导引运输车（AGV）：自动化码头上的水平运输工具，配有智能控制系统，可以实时根据交通状况提供最优路线，如遇运行路线拥堵，系统会重新规划路线。除了无人驾驶、自动导航、路径优化、主动避障外，AGV小车还具有自主诊断故障、监控电量等功能。13全球最先进的自动化码头是怎样炼成的码头新材料洋山自动化码头采用自动化装卸工艺，近码头侧通过先进、高效的自动导引运输车（AGV）实现与岸桥及堆场自动化轨道吊的自动化作业交接。自动导引运输车通过感应埋设在面层上的磁钉实现自动化控制，行驶区域面层20厘米以内不得有金属品，该区域面层、综合管沟上层均采用玻璃纤维筋，面层以下20厘米内必须采用尼龙扎带绑扎。自动化装卸系统洋山自动化码头装配有16台岸桥、88台轨道吊、80台自动导引运输车（AGV）、4台轮胎吊，以及设备调度管理系统（ECS）。这是洋山港能够成为世界最大最先进自动化码头的根本。装锁销。如今，洋山自动化码头的“最后一千米”成功实现机器人拆装，进一步实现了码头的全自动化。机器人拆装十分智能，能够自行判断解锁是否成功，避免了因解锁失败、集装箱被吊走导致的“挂舱”损坏。双箱自动化轨道吊首次投放市场，效率提高50%在海一侧的岸桥全部是自动化远程操控；在陆一侧使用的轨道吊也实现了自动化着箱，岸桥自动化拆扭锁装置，打通码头“最后一千米”集装箱在运输过程中为了避免海损，箱体外部需要装上锁销，靠岸停泊后，需要人工拆◎ 单悬臂自动化轨道吊这些双箱自动化轨道吊是振华重工自主研发的产品，也是首次投放市场。使用自动化双箱轨道吊来配合自动化双箱岸桥作业，可尽快释放岸线空间、提高码头的使用率，按照设计可提升50%的工作效率。◎ 岸桥，又称岸边集装箱起重机、桥吊，是用来在岸边对船舶上的集装箱进行装卸的设备14AGV自动换电，实现24小时无间断作业为了确保地面运输连续性作业，振华重工在洋山自动化码头建造了自动化换电站，配备16台200千瓦的充电机，每台充电机最高输出250安电流，可对电池进行大电流充电；采用了集成的500安时的大容量电池包，可以在2小时内将电量从15%充至100%，有效避免了自动导引运输车（AGV）可能出现的亏电问题。当电池出现故障时，AGV可直接更换使用备用电池，避免了设备的长时间等待。换电站采用全锂电池换电技术，绿色环保、智能可靠。整个充电过程零排放，可节省能耗40%以上。按照设计，更换电池全程只需6分钟，电池充满电仅需2小时。◎ 自动导引运输车（AGV）全自动化码头的“中国芯”装备自动化运行的核心是拥有聪明的“大脑”和灵活的“神经”，洋山自动化码头的“大脑”和“神经”系统都是由中国企业研制的。由上港集团自主研发的全自动化码头智能生产管理控制系统（TOS系统），是洋山自动化码头的“大脑”。系统覆盖了自动化码头全部的业务环节，可高效率地组织码头现场生产。由上海振华重工集团自主研发的设备管控系统（ECS系统），则相当于自动化码头里面的“神经”，主要任务是根据TOS系统的规划和指令来完成对装卸设备的作业控制、流程优化、安全保护、监控管理和智能调度，取代了传统码头的司机及相关设备终端，智能化地指挥装卸设备将集装箱安全、自动、高效地搬运到目的位置。ECS系统减少了码头的人力成本和生产过程中的人为干扰因素，特别是保证了码头操作人员的人身安全、改善了他们的工作环境，还大大提高了码头的作业效率。“无人码头”改变了什么从港口装卸用“机械抓斗”替代工人肩挑手提，到智能码头实现自动化操作，近年来，码头作业这个曾经的劳动密集型行业，正逐渐转向科技密集型。自动化码头可实现24小时作业，通过远程操控、自动操控，不仅码头的作业效率比过去有显著提升，还能实现二氧化碳排放下降10%以上。20世纪90年代，自动化码头在国外兴起，引发“机器夺取人的饭碗”争议。但人们逐渐认识到，码头作业是一项繁重且危险的工作，机器将码头工人从繁重的劳动中解脱出来，同时也增加了对操控岗位的需求。目前，国内外重要码头均有新建和改造自动化码头的计划。让港口更绿色、高效，让码头工作更安全、人性化，是未来港口发展的必然趋势。（感谢上海振华重工集团提供资料）15

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