近日,山東港口煙臺港“商品車轉運水平運輸自動駕駛先導應用試點”項目入選交通運輸部辦公廳公布第二批智能交通先導應用試點項目(自動駕駛和智能建造方向),成為本次全國唯一入選的沿海港口。
煙臺港是我國商品車物流基地和北方商品車物流樞紐港。隨著商品車業務量不斷增長,泊位、堆場、人力等生產要素配置短缺的矛盾日益突出,為提高場地利用率,降低人工成本,煙臺港以建設智慧綠色港為契機,以“更智能、更環保、更高效”的創新理念,研究商品車滾裝業務智能化轉型升級關鍵技術。
主動識別車位及障礙物
在煙臺港汽車碼頭,一輛輛無人駕駛的小車正在貨場搬運著商品車,智能高效的背后,得益于以磷酸鐵鋰電池組為能量源的商品車全地形高速智能轉運裝備(AT-AGV)。
煙臺港商品車轉運水平運輸自動駕駛先導應用試點項目以煙臺港芝罘灣港區滾裝碼頭作為項目實施地,基于圖像智能識別、多傳感器融合定位、環境感知與定位導航等前沿技術,研發AT-AGV,開發包含智慧碼頭操作系統(TOS)、AT-AGV調度、車路協同系統(V2X)、數字孿生的全流程智慧滾裝系統,實現商品車智能化搬運,有效代替人工駕駛商品車,提升了商品車碼頭裝卸效率。
“AT-AGV全地形高速驅動系統,可以比作‘娃娃機’的‘抓夾’。我們通過激光雷達、毫米波雷達等設備,實現了AT-AGV對商品車位置和障礙物的感知與識別,以達到各場景下的安全自主規劃、高精度路徑跟蹤、精準取放車作業的目的。”煙臺港科技創新中心副主任陳維如說。
此外,AT-AGV采用電池為動力源,避免了人工轉運作業中商品車的尾氣排放,每年可減少烴類及氮氧化物等尾氣排放10余噸。
作為煙臺港商品車智慧綠色滾裝示范項目建設的組成部分,該項目打破傳統AGV行業技術設計標準,滿足港口現有作業環境的要求。以全流程智慧滾裝系統為核心大腦,改變傳統的滾裝作業工藝,形成以“AT-AGV+全流程智慧滾裝系統”為基本布局的智慧滾裝碼頭裝卸作業工藝新方案。
智能停車設備向高度要空間
走進煙臺港汽車碼頭,于2023年11月建成并試運行的國內首座港口商品車智能停車設備格外亮眼。車輛搬運過程不僅全程“無人化”,作業設備還可自動實現橫移、縱走與升降動作。
依托“商品車轉運水平運輸自動駕駛先導應用試點”項目,煙臺港致力于打造商品車智慧滾裝示范項目,形成以“AT-AGV+智能停車設備+全流程智慧滾裝系統”為核心的三個“智慧大腦”。
除AT-AGV外,煙臺港通過多維智能堆垛搬運、機械手抱輪存取、非接觸對中、自動接駁搬運等技術,搭建商品車智能停車設備,實現碼頭存取車全流程智能化,提高了現有堆放場地空間利用率。占地僅1.5萬平方米的巷道堆垛4層智能停車設備可停放3000余輛商品車,較平面場地堆放能力提升3倍,周轉速度提升20%。利用周邊樓宇、設備設施頂部鋪設的2萬平方米光伏設備,年發電量可達200萬度,不但能夠實現車庫用電完全自給自足,剩余電能還能為AGV充電。
據介紹,項目完成后,可實現每小時200臺的存取車效率,創造性地解決現階段港口搬遷外移帶來的成本問題,實現與港口深度融合,達到“向高度要空間”的目的。
借助物聯網、大數據、人工智能等先進技術,煙臺港著力開發全流程智慧滾裝系統,通過滾裝碼頭工藝流程再造及智慧TOS建設,實現車輛存取智能化,終端存儲自動化,作業數據可視化,達到從閘口、堆場、車庫、船端的全域全流程商品車智慧滾裝作業。
通用技術標準可復制可推廣
得益于完善的航線網絡布局和完善的公、鐵、水集疏運體系,煙臺港商品車聚集效應充分彰顯。在此背景下,《山東港口煙臺港“十四五”發展規劃》明確提出聚力攻堅智慧綠色港口建設,明確要求加快商品車自動化碼頭建設,實現商品車作業智能調度、智能理貨、智能堆場、智能轉運、智能管控,打造商品車智慧滾裝示范港。
不只在煙臺港,山東港口青島港商品車碼頭,擁有2個商品車滾裝船專用泊位和6個商品車船通用泊位,可供4艘大型滾裝船同時作業,支持滾裝船優先靠離泊;廣州港南沙汽車口岸擁有7個萬噸級以上滾裝汽車專用泊位、2.4公里碼頭岸線、近160萬平方米商品車堆場,年通過能力超過180萬輛;連云港國際汽車綠色智能物流中心項目于近日通過驗收,綠色低碳智能化立體車庫投入使用……隨著國產汽車品牌的快速發展,我國汽車出口量保持高位增長,各沿海港口因地制宜,探索提高商品車存儲周轉能力的新方式。
“煙臺港商品車智慧滾裝示范項目所依賴的全地形高速智能運轉裝備、機械式智能停車設備、全流程智慧滾裝系統等,都是基于通用的技術平臺和標準構建的。這些技術不僅適用于煙臺港汽車碼頭,也適用于其他具有類似需求的港口及商品車生產廠家,具有廣泛的可復制性。”山東港口煙臺港滾裝物流公司技術信息中心副主任王一說,項目的實施將為其他港口提供可借鑒的經驗和模式,具有很強的推廣性。