山东港口青岛港全自动化集装箱码头高度融合了工业互联网、物联网、5G、大数据、云计算、人工智能和数字孪生等先进技术,实现了集装箱作业的智能决策和系统管理,是全球领先、亚洲首个真正意义上的全自动化集装箱码头,也是世界首个“氢+5G”智能绿色码头。目前,青岛港全自动化码头桥吊平均作业效率最高达到60.18自然箱/小时,比国外同类自动化码头高50%以上,已连续9次刷新自动化码头装卸效率世界纪录,开创了港口行业高质量发展的新模式,为全球自动化码头建设提供了低成本、短周期、全智能、高效率、更安全、零排放的“中国方案”,为世界智慧港口、绿色港口创新发展贡献了“中国智慧”。
(1)提出了全自动化集装箱码头跨组织流程模型,构建了多任务、多进程的安全、高效、稳定的作业系统。
(2)提出了全自动化集装箱码头总体布局多目标优化算法和评价模型,研发了码头系统仿真平台,自主完成了自动化码头总体规划和详细设计。
(3)构建了新一代自动化码头工业互联网、物联网平台及多设备协同运行的全自动集装箱码头作业系统。
(4)研制了自动化码头标准体系及规划设计、数据交换、远程控制等标准,构建了自动化码头标准体系,参与全自动化集装箱码头国标、行标、团标制定,提高我国港口国际话语权。
(1)攻克了大规模分布式多端实时交互、信息流调控等核心技术,运用云原生等技术开发了集计划、调度和控制于一体的全新自动化集装箱码头智能管控系统,实现了核心技术完全自主可控。
(2)面向全自动化集装箱码头智能管控需求,自主研发了系列模型和算法、全链智能压测引擎技术及全栈智慧运维管理技术,实现了度、全天候、全场景的自动化系统测试与运维。
(3)基于工业互联网、无线通讯、物联网等技术,高效整合生产信息,以数据模型化、真实化,建成了智能集装箱码头物联网可视化平台,实现港口大型设备远程可视化监管维护,为国内港口提供经验借鉴,引领行业发展。
(1)首次将氢动力引入港口大型机械,轨道吊全自动、纯绿色作业,全力打造全智能零碳码头,助力国家“碳达峰、碳综合”。
(2)全球首创智能空轨集疏运系统,实现空轨技术与港口业务的有机融合,实现了港区交通由单一平面向立体互联的性突破升级。
(3)突破集装箱锁孔精准探测与锁具控制技术,发明了大型设备“一键锚定”自动防风技术及系统,解决港口世界性难题。
(4)首创AGV循环充电技术及系统,实现AGV续航时间无限制、电池寿命延长2倍以上、设备利用率提高约8%、能源利用率提高25%、成本节省2.86亿元。
山东港口青岛港自动化码头的成功实践,成为山东省新旧动能转换、工业互联网的典型案例。团队自主科研攻关,完成全流程智能化集装箱码头整体布局、生产业务流程、全自动化设备、智能生产管控系统等关键核心技术的设计、研发与应用,推动物联网、大数据、云计算、人工智能等先进技术在港口深层应用,建成了全球领先、亚洲首个全自动化集装箱码头,连续九次刷新自动化码头装卸效率世界纪录,孕育了一大批专业技术人才,通过技术输出、人才输出等,引领国内外自动化码头的创新发展,为我国实现高水平科技自立自强发挥了重要推动作用。
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