6月29日，全球首創(chuàng)智能空中軌道集疏運系統(tǒng)(示范段)在山東港口青島港竣工。該系統(tǒng)由“時代楷模”山東港口“連鋼創(chuàng)新團隊”和中車長江集團研發(fā)團隊合作研發(fā)，實現(xiàn)了空軌技術(shù)與港口業(yè)務(wù)的有機融合，打通了集裝箱運輸港、船、站、場間的“最后一公里”，構(gòu)建起更加安全、高效、環(huán)保、經(jīng)濟的立體智慧綠色港口集疏運新模式新樣板，實現(xiàn)了港區(qū)交通由單一平面向立體互聯(lián)的革命性突破升級。

、山東省港口集團黨委書記、董事長霍高原表示，繼全自動化集裝箱碼頭后，山東港口在智慧綠色港口領(lǐng)域再度率先樹立全球重要風向標，打造了建設(shè)“碳達峰、碳中和”綠色示范港的全新“拳頭”項目，為全球智慧綠色港口建設(shè)貢獻了“中國方案”，對全球港口物流運輸具有革命性、顛覆性意義。

港口新發(fā)展呼喚集疏運模式革命

從全球港口發(fā)展看，近年來，隨著全球經(jīng)濟發(fā)展，港口疏運量持續(xù)增大，實際運量與通過能力之間的矛盾越來越成為制約港口發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。同時，港口與所在城市的港城融合發(fā)展對集疏運提出更高要求，而傳統(tǒng)水平運輸載體的集卡盡管具備服務(wù)靈活等優(yōu)勢，但給城市交通帶來了巨大壓力，探索立體智能化、綠色低碳化運輸已成為港口集疏運發(fā)展的大勢所趨。國內(nèi)外諸多港口紛紛試圖研究破局，論證了類似“鷹軌”(Eagle Rail)等理念，但在結(jié)合碼頭作業(yè)場景、打破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸方面缺乏成功實踐。

山東省港口集團黨委副書記、董事劉中國表示，山東港口在深入一線調(diào)研時了解到青島港前灣港區(qū)南岸集裝箱集疏運問題，提出建設(shè)智能空軌集疏運系統(tǒng)(示范段)項目，推動港口集疏運模式全新變革，為先進的全自動化碼頭生產(chǎn)系統(tǒng)匹配可靠高效的后方疏導能力。

山東港口青島港與中車長江公司多次深度交流，于2020年10月簽署合作協(xié)議，組建聯(lián)合團隊啟動項目設(shè)計、研發(fā)和建設(shè)。2020年11月13日，山東港口青島港與中車長江集團長江公司在青島港全自動化集裝箱碼頭簽約，共同研發(fā)建設(shè)智能空軌集疏運系統(tǒng)一期示范工程。

“項目組以系統(tǒng)思維、創(chuàng)新理念，邊設(shè)計、邊研發(fā)、邊建設(shè)、邊優(yōu)化，經(jīng)過8個月夜以繼日地技術(shù)攻堅，最終完成示范段全線貫通，進入調(diào)試階段。”山東港口黨委常委、副總經(jīng)理、山東港口青島港黨委書記、董事長賈福寧說，該系統(tǒng)由軌道、動車、運控、供電通信、轉(zhuǎn)接和信息調(diào)度6大系統(tǒng)組成，充分體現(xiàn)了港口生產(chǎn)“高端化、融合化、綠色化、智能化”的發(fā)展趨勢。該示范段項目起于自動化碼頭交流中心北側(cè)、AGV運行區(qū)西端，終點位于QQCTU的R09堆場，全長620米，后期將連接貫通青島港前灣南、北岸鐵路站。

智能空軌集疏運系統(tǒng)實現(xiàn)了五大創(chuàng)新突破：

首創(chuàng)集港口裝卸、水平運輸于一體，智能駕駛、無人操作、精準裝卸的新型貨運動車。具有二級防護功能的新型吊具，消除了集裝箱在水平運輸過程中掉落的安全風險;動車取消傳統(tǒng)的走行輪和導向輪鋼輪設(shè)計，采用高分子膠輪，實現(xiàn)了低噪音(約為柴油集卡噪音的25%)，減小了轉(zhuǎn)彎半徑，減少了土地占用，軌道系統(tǒng)成本更低，系統(tǒng)安全性更高;動車動力采用電力驅(qū)動、高性能交流傳動控制策略，提高系統(tǒng)運行的平穩(wěn)性和效率，同時降低能耗污染。

研發(fā)智能運控系統(tǒng)。智能運控系統(tǒng)包括自動監(jiān)控、區(qū)域控制器+計算機聯(lián)鎖、車載ATP/ATO、數(shù)據(jù)通信四部分，在安全防護的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)動車的自動發(fā)車、智能調(diào)速、自動出入庫、遠程控制等功能。

首創(chuàng)空軌與多設(shè)備的智能交互作業(yè)模式。系統(tǒng)集成融合5G通訊以及“北斗+差分”、機器視覺、交叉感應(yīng)環(huán)線、激光掃描、磁釘導航等多種定位技術(shù)，平均自動定位精度達2厘米，超過普通動車標準，準確銜接，無需糾偏，解決了空軌系統(tǒng)與AGV、IGV、有人集卡、無人集卡等多種集裝箱運輸設(shè)備的交互作業(yè)問題。

研發(fā)基于信息交互平臺的空軌智能調(diào)度系統(tǒng)。研究對接港口車輛—船舶—港口—場站—海關(guān)一體化架構(gòu)，將過去分散的海關(guān)(CUSTOMS)、鐵路(CMOS)、場站(SLIM)、碼頭(TMS)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，集成設(shè)計為統(tǒng)一的業(yè)務(wù)后臺系統(tǒng)架構(gòu)，實現(xiàn)了多設(shè)備一體化智能管控和協(xié)同調(diào)度。未來將與前灣北岸完成9.5公里全線貫通，與鐵路港站無縫對接，將傳統(tǒng)集卡的無序運輸變?yōu)楦劭诩柽\生態(tài)系統(tǒng)的空中立體有軌運行。

提出適應(yīng)港口新型集運方式的海關(guān)監(jiān)管方案，研發(fā)智能空軌監(jiān)管系統(tǒng)。在不額外增加客戶集裝箱查驗成本的前提下，將海關(guān)查驗流程嵌入港口立體有軌集疏運流程，進口箱機檢率從傳統(tǒng)抽檢的6%—7%提升到現(xiàn)在的100%全覆蓋，有效提高查驗效率，節(jié)省查驗成本。未來將查驗、熏蒸、噴淋等工序集于一體，實現(xiàn)“一站式”服務(wù)。

引領(lǐng)港口“立體集疏運生態(tài)+綠色低碳+集約化”發(fā)展潮流

開全球港口立體集疏運模式創(chuàng)新之先河。山東港口智能空軌系統(tǒng)，以立體交通的思維構(gòu)建未來物流體系的關(guān)鍵節(jié)點，開辟空中通道，鏈接重要樞紐，構(gòu)建起了立體有軌集疏運生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)不同碼頭的多平臺“握手”“互聯(lián)”，打通海鐵聯(lián)運“最后一公里”，實現(xiàn)港口、陸路、鐵路聯(lián)運“零換乘”，催化港口集疏運微循環(huán)，將進一步提升集裝箱集疏運能力和效率，對提升貨物轉(zhuǎn)運效率、更好服務(wù)“一帶一路”具有重大意義。

打造綠色低碳運輸方式，助力“碳達峰、碳中和”。科技賦能、運輸結(jié)構(gòu)調(diào)整是山東港口提高綜合運輸效率、降低物流成本的戰(zhàn)略舉措和綠色低碳環(huán)保發(fā)展的重要途徑。近年來，山東港口在全球率先完成自動化碼頭標準體系構(gòu)建，在全國率先發(fā)布智慧綠色港口頂層設(shè)計方案，成功獲批首個交通強國“智慧港口建設(shè)”試點單位、交通運輸部“自動化碼頭技術(shù)研發(fā)中心”、山東多式聯(lián)運智慧工程重點實驗室和智能港口碼頭技術(shù)裝備研發(fā)中心;自主建設(shè)運營了首創(chuàng)“氫動力自動化軌道吊+5G”全自動化集裝箱碼頭;全力發(fā)展綠色物流、海鐵聯(lián)運、“公轉(zhuǎn)鐵”，2020年完成海鐵聯(lián)運超210萬標箱，領(lǐng)跑全國沿海港口。“雙碳”目標提出后，山東港口在全國港口率先編制完成并發(fā)布綠色低碳港口專項規(guī)劃，爭當智慧綠色港口建設(shè)的示范者、引領(lǐng)者。智能空軌系統(tǒng)全程采用電力驅(qū)動，大大減少污染物排放，減少城市噪音，提供綠色、智能交通，與傳統(tǒng)集卡運輸模式相比，每自然箱降低能耗50%以上，環(huán)保效益顯著。

降本提效，有效節(jié)約經(jīng)濟成本和社會資源。傳統(tǒng)的港口集疏運體系涉及公路、鐵路建設(shè)，投入資金大，建設(shè)周期長。以山東港口青島港前灣南岸的集裝箱碼頭集疏運為例，需征用鐵路建設(shè)用地，預估成本約80億元，巨大的建設(shè)成本導致項目規(guī)劃多年仍遲遲無法開工。而智能空軌系統(tǒng)能有效“破局”，占地面積僅為公路建設(shè)的30%，建設(shè)成本比原鐵路方案節(jié)省成本50%以上，并有效規(guī)避了鐵路進港導致港區(qū)疏運效率降低和公路運輸車輛帶來的城市交通擁堵、道路安全等問題。(記者 王健高 通訊員 張矛)