科技日报记者 王健高 通讯员 刘春修
4月26日，载箱量2.4万标准箱的全球首艘最大集装箱班轮——THE联盟“HMM阿尔赫西拉斯”轮在山东港口青岛港前湾三期集装箱码头81泊位首航。至此，今年以来，青岛港已累计接卸装载量超2万标准箱的集装箱大船48艘次，同比翻番增长，标志着山东港口集装箱业务迈入24000标准箱“大船时代”……这些效率得益于山东港口青岛港全自动化码头。山东港口青岛港董事长贾福宁表示，青岛港全自动化码头凝聚了山东港口青岛港首席高级工程师张连钢与“连钢创新团队”的心血与智慧。
4月23日山东港口青岛港连钢创新团队事迹报告会 王健高 摄
为世界自动化码头提供“中国智慧”
胶州湾畔，山东港口青岛港全自动化集装箱码头，来自世界各地的集装箱船频繁进出，2088米长的岸线上空无一人，大型机器人流畅高效地抓取集装箱，无人驾驶的码头导引车穿梭自如……这是“连钢创新团队”敢为人先、拼命创新为世界自动化码头建设贡献的“中国智造”。
谈起自动化码头，张连钢自豪地说：“7年前，我接到了建设自动化码头的任务，就是我30年来的梦想啊，我抑制不住兴奋和激动，全身都是劲！”
自动化码头诞生于欧洲，到2013年，世界首个半自动化码头已运行20年，中国乃至亚洲，没有一座全自动化码头。就在这一年10月23日，有着几十年集装箱码头业务经验和自动化、智能化专业知识的张连钢，不顾病痛的折磨，带领“连钢创新团队”，勇于攀登世界港口科技高峰。
万事开头难。张连钢到欧洲考察时，外方实行“技术封锁”……对此，在无经验、无资料、无外援的“三无”状况下，张连钢和他的团队憋着一股劲儿，敢于“吃螃蟹”，设计伊始，就打破常规，全盘统筹创新设计码头卸载、运送、堆放、出货等各环节。
无人驾驶的码头导引车，既是全自动化码头的核心技术，也是世界共性难题。张连钢带领团队大胆探索，在自动导引车给轨道吊送箱间隙极速充电，且充电量要略高于自动导引车运行一个循环的耗电量，挑战了世界自动化码头建设的传统——把电池重量从13吨减为2吨，循环寿命从2年延长为10年，水平运输系统比国外节省成本2亿多元。
就这样，张连钢带领创新团队，摒弃欧洲所谓的先进技术，搭建起了适合青岛港的自动导引车运行模型，验收时，设计一次性通过！历经1个月，接近200页的测试文档出炉，涵盖了自动导引车全部关键参数，更重要的是，全新的模型统筹考虑了码头设备的整体运作，将前期缺乏的车辆安全避让、异常状态、系统优化、海关查验等方方面面的问题都考虑在内。
1000多个不眠之夜，3000多个分析论证会，7000多个测试案例……这些“沉甸甸”的数字凝聚着团队成员的心血与汗水。青岛港自动化码头信息系统研发负责人李永翠告诉记者，“连钢创新团队”用3年半时间，走完了国外常规8-10年的路，建成了青岛港全自动化码头，并在全球率先建成基于5G通信技术的自动化码头和首个氢动力自动化码头，破解了十几项世界性技术难题，创造了许多“全球首创”：全球首次研制成功了轨道吊防风“一键锚定”装置；全球首创了自动导引车循环充电技术；氢动力轨道吊技术及系统等“十大全球首创”，形成了可复制、可推广、可商业化运营的“中国方案”，为解决世界自动化码头建设难题提供中国智慧……。
细节决定成败
设计的测试案例达7000多个，在17套环境中并行测试，测试过程达十几万次；从9种方案，16种派生形式中逐一从吞吐能力、装卸效率、投资成本、运行成本、安全性、服务质量、环保指标、系统整合难度等方面进行分析比较，从中选出自动化码头总平面图布局设计最优方案……
“连钢创新团队”骨干代表周兆君告诉记者，为切实提效突破行业标准、国家规范，自动化码头建设的每一个环节，都是一个提速的过程，整个系统都在为效率服务。这是与传统人工码头的最大差异所在。吕向东说：“张组长特别强调，不能单个创新，要做创新一定是联动的，是操作+IT+机务的创新。”
在张连钢看来，青岛港全自动化码头的成功来自于一支敬业专业的团队，一种科学严谨的态度、一种拼命创新的精神和自强不息的家国情怀。
担负着自动化码头双活数据中心和现场网络建设的IT主管徐永宁，在数据中心建设的关键时期，他的爱人确诊癌症后去世，面对这突如其来的变故，他一个人默默地承受，一年多时间里，他都是工作在一线。
患有严重心脏病的闸口主管管廷敬，为了设计出最先进合理的码头进出闸口，一遍遍地对方案进行修改优化，先后做出了42个设计方案，实现了占地少、无交叉、车流快的目标，造价只有传统闸口的不到三分之一。
打造世界最高效率码头
4月15日，“连钢创新团队”再创佳绩：在“德翔佛森堡”轮作业中，桥吊单机作业效率达到44.6自然箱/小时，再次刷新由他们创造的世界纪录。
统计数据显示，与传统人工码头相比，山东港口青岛港全自动化码头的作业效率提升30%，人工减少80%，全自动化程度超过鹿特丹港等世界级港口。同时，建设成本、建设周期分别仅为国外同类码头的2/3和1/3。
效率，一直是码头的生命线，是靠决策智慧化和执行自动化协同来实现的。自动化码头装卸业务流程设计和集成测试工作负责人李波自豪地说：“拥有我国自主知识产权、亚洲首个真正意义上的青岛港全自动化码头装卸效率比欧洲同类码头高50%。”
为了压缩桥吊作业循环时间，他们将最普通的抓箱、放箱两个环节，又细分出10几个环节，然后到现场，拿着秒表，一个环节一个环节的测算，一秒钟一秒钟的细抠，不断提升作业效率。用了2个月的时间，使桥吊单机效率从26个自然箱提升到30个，又用了3个月的时间，突破了35个自然箱。
