來源:大小新聞客戶端
2022-08-05 10:15:08
原標(biāo)題:"中國方案"破解世界港口之問——山東港口煙臺(tái)港礦石公司"于新國創(chuàng)新工作室"的攻堅(jiān)之路
來源:大小新聞客戶端
東方智慧,再次贏得世界矚目。
8月4日上午,山東港口煙臺(tái)港西港區(qū)40萬噸級(jí)礦石碼頭作業(yè)現(xiàn)場,6臺(tái)巨型橙紅色卸船機(jī)揮舞著“機(jī)械臂”,配合飛轉(zhuǎn)的皮帶和自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的堆取料機(jī)、裝車機(jī),將“深圳礦業(yè)”輪里的散貨精準(zhǔn)抓取出艙。卸貨、裝車,整套流程如行云流水,一氣呵成。
很難想象,曾經(jīng)上述的種種環(huán)節(jié),需要人工完成。如今,僅需幾名工作人員在遠(yuǎn)程控制中心通過屏幕監(jiān)管設(shè)備,就可完成干散貨的裝卸、混配、轉(zhuǎn)運(yùn)等全流程作業(yè)。此刻,山東港口煙臺(tái)港礦石公司“于新國創(chuàng)新工作室”的帶頭人于新國站在中控室內(nèi),又掏出了日常隨身攜帶的“小本本”,謀劃著系統(tǒng)升級(jí)的突破口。
“曾經(jīng)很向往‘集裝箱自動(dòng)化’作業(yè),現(xiàn)在我們?cè)谌蚵氏葘?shí)現(xiàn)了‘干散貨自動(dòng)化’作業(yè)!”有著29年經(jīng)驗(yàn)的“老碼頭”于新國難掩激動(dòng)。
這份激動(dòng)背后,飽含數(shù)個(gè)“全球首創(chuàng)”:首創(chuàng)全球領(lǐng)先的卸船、裝船、裝車自動(dòng)化技術(shù),首創(chuàng)全球領(lǐng)先的清艙智能化技術(shù),創(chuàng)新推出全球領(lǐng)先的流程線設(shè)備故障預(yù)控系統(tǒng)和料場數(shù)字化技術(shù),率先在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)“全系統(tǒng)、全流程、全自動(dòng)”干散貨專業(yè)化碼頭建設(shè),一舉解決這一世界港口業(yè)公認(rèn)的難題。
在無經(jīng)驗(yàn)、無樣板、無外援的境地下,于新國帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)靠自主研發(fā)闖出了一條新路。
習(xí)近平總書記視察煙臺(tái)時(shí)強(qiáng)調(diào),基礎(chǔ)的、核心的東西是討不來買不來的,要靠我們自力更生、自主創(chuàng)新來實(shí)現(xiàn)。于新國創(chuàng)新工作室團(tuán)隊(duì)秉持不畏艱辛、百折不撓的開拓精神和不達(dá)目的、決不罷休的釘子精神,用實(shí)際行動(dòng)踐行了總書記的這一要求,為解決世界干散貨碼頭自動(dòng)化難題提供了“中國方案”。
勇闖世界港口“無人區(qū)”
變“不可能”為“不,可能”
一直以來,全球港口技術(shù)升級(jí)多聚焦于集裝箱碼頭的新建和自動(dòng)化改造,對(duì)干散貨專業(yè)碼頭自動(dòng)化技術(shù)攻關(guān)卻望而卻步。
讓干散貨碼頭實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化有多難?
與標(biāo)準(zhǔn)化的集裝箱作業(yè)相比,干散貨形態(tài)多樣,作業(yè)對(duì)象和工藝更為復(fù)雜。德國、韓國等港口業(yè)發(fā)達(dá)國家,也僅實(shí)現(xiàn)了部分干散貨碼頭的“半自動(dòng)化”。
面對(duì)這一世界港口領(lǐng)域的難題和技術(shù)空白,于新國團(tuán)隊(duì)曾多次赴馬來西亞等地尋找經(jīng)驗(yàn),但屢屢無功而返。
沒有現(xiàn)成樣本。怎么辦?怎么干?
“總要有第一個(gè)吃螃蟹的人。既然沒有樣本,我們就創(chuàng)個(gè)樣本出來!”在干散貨碼頭上摸爬滾打了十年的于新國作為主要技術(shù)牽頭人,開啟了艱難的攻關(guān)過程。
“技術(shù)硬”“拼的上”“頂?shù)米 薄盎淼贸觥笔菆F(tuán)隊(duì)組建選人的首要標(biāo)準(zhǔn)。很快,第一批9位工作室核心成員“集結(jié)”完畢,一頭扎到距離市區(qū)30多公里的西港區(qū)碼頭。
經(jīng)過反復(fù)調(diào)研、推敲、復(fù)盤,他們決定針對(duì)西港區(qū)礦石碼頭特點(diǎn),從提高鐵礦混配精度入手,將堆取料機(jī)的自動(dòng)化升級(jí)改造,作為干散貨碼頭自動(dòng)化“破冰”的首個(gè)突破點(diǎn)。
取料恒流量是實(shí)現(xiàn)鐵礦石精準(zhǔn)混配的核心環(huán)節(jié)。做不到恒流量取料,精準(zhǔn)混配就無從談起。為實(shí)現(xiàn)兩種以上物料同步到達(dá)指定位置,使斗輪機(jī)取料更均勻,于新國創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在上千個(gè)研發(fā)思路及方向中,不斷推翻歸零,失敗、重啟、再失敗、再重啟……
時(shí)值盛夏,團(tuán)隊(duì)成員們?cè)趷灍岬臋C(jī)房一待就是10多個(gè)小時(shí)。汗水浸透衣襟,只為獲取一個(gè)精確的實(shí)時(shí)電流值反饋。為了不影響正常生產(chǎn),他們成了穿梭在碼頭的“流動(dòng)作戰(zhàn)部隊(duì)”,抓住一切工歇和機(jī)器“暫?!睓C(jī)會(huì),見縫插針,常常在10米高的料堆上一待就是一整天,逐個(gè)邊角調(diào)整試驗(yàn)參數(shù)。
經(jīng)過150多個(gè)日夜的奮戰(zhàn),全球首個(gè)自動(dòng)化高精度混配礦控制系統(tǒng)研發(fā)成功。這一技術(shù)的投用,使煙臺(tái)港成為全球首個(gè)且唯一能夠?qū)崿F(xiàn)四種物料混配的碼頭。
“不可能”,在團(tuán)隊(duì)的矢志攻關(guān)下,變成了“不,可能”!
自主研發(fā)啃下“硬骨頭”
為干散貨碼頭裝上“中國大腦”
猶如萬里長征邁出第一步,突破高精度混配技術(shù)后,還必須對(duì)整條作業(yè)線進(jìn)行升級(jí)改造,才能真正意義上實(shí)現(xiàn)干散貨碼頭作業(yè)的全系統(tǒng)、全流程自動(dòng)化。
來不及停下休整,團(tuán)隊(duì)又投入到夙夜不怠地研究中。
突破,從難度最大的自動(dòng)化卸船機(jī)控制系統(tǒng)研發(fā)開始。
“上世紀(jì)90年代,德國人就想實(shí)現(xiàn)卸船機(jī)自動(dòng)化,但沒成功。”于新國說,首先要解決卸船機(jī)抓斗“防搖”問題,這是確保裝卸安全的前提。
“拿著被褥干糧上去,參數(shù)調(diào)不準(zhǔn)咱就別下來了?!绷滔逻@句話,于新國和大伙兒“常駐”卸船機(jī),逐項(xiàng)數(shù)據(jù)試驗(yàn),終于研發(fā)出抓斗智能防搖系統(tǒng),將抓斗行進(jìn)擺動(dòng)幅度控制在5厘米范圍內(nèi),突破了抓斗精準(zhǔn)控制的難題。
正是憑著這股子拼勁和韌勁, 于新國創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)攻破了一道又一道難關(guān),創(chuàng)造了全球港口技術(shù)界的多個(gè)“第一”: 研發(fā)全球領(lǐng)先的卸船自動(dòng)化技術(shù),綜合接卸效率提高21.9%;研發(fā)全球領(lǐng)先的裝船自動(dòng)化技術(shù),散貨裝船綜合效率提高22.6%;研發(fā)全球領(lǐng)先的裝車自動(dòng)化技術(shù),裝車機(jī)可自動(dòng)完成裝車作業(yè),火車平均在港停時(shí)壓縮20.8%;研發(fā)全球領(lǐng)先的清艙智能化技術(shù),實(shí)現(xiàn)了清艙作業(yè)無人化、自動(dòng)化、智能化。
從酷暑走向嚴(yán)寒,這支不服輸?shù)年?duì)伍日夜鏖戰(zhàn)在碼頭機(jī)房,攀爬于設(shè)備之上,行走于堆場之間。整整三大箱研究筆記和千余份設(shè)計(jì)手稿,見證著這條艱難而榮耀的勇攀高峰之路。
2021年12月22日,山東港口在煙臺(tái)港向全球正式發(fā)布“全系統(tǒng)、全流程、全自動(dòng)”全球首創(chuàng)干散貨專業(yè)化碼頭控制技術(shù)。發(fā)布會(huì)上,北京理工大學(xué)毛二可院士團(tuán)隊(duì)成員、動(dòng)力控制教授張鵬奇表示,山東港口煙臺(tái)港實(shí)現(xiàn)碼頭卸船、水平運(yùn)輸、堆取料、裝車、混配、裝船等全過程的作業(yè)自動(dòng)化和集中管控,為全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)、全流程、全自動(dòng)干散貨專業(yè)化控制技術(shù)的作業(yè)碼頭。
“你們真的啃下了這塊硬骨頭!”一位來自巴西淡水河谷的同行贊嘆說。
是的,他們做到了!他們用山港人的智慧和奮斗為干散貨自動(dòng)化碼頭裝上了“中國大腦”!
擴(kuò)容“世界首創(chuàng)”榜單
在集成創(chuàng)新路上接續(xù)奮斗
令人驚嘆的是,這個(gè)誓將干散貨碼頭的全自動(dòng)“大腦”貼上“國”字標(biāo)的團(tuán)隊(duì),平均年齡只有30多歲。
是什么,支撐他們?cè)诋惓FD難的條件下保持如此篤定?“因?yàn)閹煾当任覀冞€要拼。”團(tuán)隊(duì)核心成員王招平說。他口中的“師傅”,就是于新國。
一心撲在研發(fā)攻堅(jiān)上的于新國,孩子高中三年,他沒有參加過一次家長會(huì)。除了外出觀摩研究,他多數(shù)時(shí)間都在堆場內(nèi)、卸船機(jī)上,與大家同吃同住、邊學(xué)邊想。
在于新國眼里,“徒弟們”才是最拼的:號(hào)稱“磐石”的盧聰,主要負(fù)責(zé)十余個(gè)平臺(tái)系統(tǒng)的開發(fā)與維護(hù),累計(jì)開發(fā)近千個(gè)模塊,累計(jì)提出的自動(dòng)化設(shè)備效率優(yōu)化方案,多的都數(shù)不過來。擔(dān)任整個(gè)項(xiàng)目“機(jī)械師”角色的周思遠(yuǎn),曾枕著帶來的饅頭口糧沉沉睡去。負(fù)責(zé)堆取料機(jī)操作系統(tǒng)前端應(yīng)用及調(diào)試的團(tuán)隊(duì)成員劉春陽,在現(xiàn)場一待就是30多個(gè)小時(shí),成功解決自動(dòng)取料邊角控制問題。被大家稱為“拼命熊貓”的欒文軒,堅(jiān)守現(xiàn)場連續(xù)幾周不回家,每天只睡三個(gè)小時(shí)……
一天天堅(jiān)持,一點(diǎn)點(diǎn)突破,一步步升級(jí)。當(dāng)年僅有9人的創(chuàng)新工作室,成長為擁有25位技術(shù)骨干的“全國交通運(yùn)輸行業(yè)自動(dòng)化碼頭技術(shù)研發(fā)中心(山東港口煙臺(tái)港研發(fā)基地)”,先后捧回山東省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)、中國港口協(xié)會(huì)科技成果獎(jiǎng)等多個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。專利“一種智能履帶式船艙清艙機(jī)”世界領(lǐng)先、獨(dú)一無二。
最讓于新國感到欣慰的,是有了“中國大腦”的總控,現(xiàn)在4名工作人員通過10個(gè)操作臺(tái)即可完成卸船機(jī)、裝船機(jī)、裝車機(jī)、堆取料機(jī)共計(jì)18臺(tái)大型設(shè)備的自動(dòng)化作業(yè)。面朝大海背朝礦堆的港口“藍(lán)領(lǐng)”,變成了坐在中控室監(jiān)控生產(chǎn)畫面、簡單操作按鈕和手柄的“白領(lǐng)”,人員作業(yè)本質(zhì)安全大幅提高。
就在前不久,山東港口煙臺(tái)港礦石公司“于新國創(chuàng)新工作室”榮膺2021年山東省感動(dòng)交通“十大年度人物”榜首,技術(shù)成果和工作業(yè)績?cè)俅蔚玫礁鹘绲母叨瓤隙ā?/p>
成績代表過去,未來任重道遠(yuǎn)。對(duì)于干散貨自動(dòng)化控制技術(shù)的持續(xù)攻堅(jiān),團(tuán)隊(duì)從未止步。2022年以來,“智能清艙設(shè)備”“流程線設(shè)備故障預(yù)控系統(tǒng)”技術(shù)等相繼投用,不斷刷新著山東港口煙臺(tái)港的“全球首創(chuàng)”榜單陣容。
不懼挑戰(zhàn),艱苦磨礪。習(xí)近平總書記曾指出,要志在萬里,努力打造世界一流的智慧港口、綠色港口。
從“心”開始,重“新”出發(fā),踏上新征程,于新國創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)充滿信心:“我們還有很多事要做,很多夢(mèng)想要實(shí)現(xiàn)”。
YMG 全媒體記者 高偉 童佳怡
通訊員 楊剛 侯永杰 張超 攝影報(bào)道
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