從全球首個港口服務(wù)類大模型方舟TaaS(貿(mào)易即服務(wù))正式開啟公測、高壓岸電自行機(jī)器人投入使用,到全國產(chǎn)全自主自動化碼頭第13次刷新裝卸效率世界紀(jì)錄,再到交通領(lǐng)域國家人工智能應(yīng)用中試基地啟動落地……山東港口青島港交出一份高質(zhì)量發(fā)展的答卷。
作為世界第四大港、中國第二大外貿(mào)口岸,青島港牢牢把握山東港口一體化改革的戰(zhàn)略機(jī)遇,將資源整合的稟賦優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量發(fā)展的新動能,不斷提高自主創(chuàng)新能力,突破碼頭操作系統(tǒng)、設(shè)備自動化改造、AI賦能應(yīng)用等關(guān)鍵核心技術(shù),持續(xù)推動智慧轉(zhuǎn)型,書寫向海圖強(qiáng)新篇章。今年前8個月,青島港實現(xiàn)貨物吞吐量4.98億噸,同比增長2.4%;實現(xiàn)集裝箱吞吐量2205萬標(biāo)箱,同比增長7.4%。
升級碼頭
“作業(yè)!”青島港干散貨碼頭86泊位上,司機(jī)劉軍浩遠(yuǎn)程操作2臺門機(jī)操縱桿,屏幕上吊臂實時同步,幾百米外的干散貨船舶“金色天空”輪上,12.2萬噸鐵礦石被精準(zhǔn)裝卸。“碼頭自動化改造后,我們的工作從‘勞力活’變成‘技術(shù)活’,一個人就能遠(yuǎn)程管控2臺門機(jī),實現(xiàn)全船自動化作業(yè)。”劉軍浩告訴記者。
干散貨形態(tài)各異、散狀堆存,毫無規(guī)律,每天有50多種貨物分布在各個堆場、交織運(yùn)轉(zhuǎn),導(dǎo)致碼頭面臨設(shè)備種類多、工藝流程復(fù)雜、自動化程度低等問題,智能化改造勢在必行。
然而,傳統(tǒng)干散貨碼頭智能升級之路并非一蹴而就。“碼頭自動化改造沒有任何經(jīng)驗可循,需要在不中斷運(yùn)營的情況下邊試邊闖,‘偉麗創(chuàng)新團(tuán)隊’自2020年起開始全力推進(jìn)智能化建設(shè)。”青島港前港公司自動化智控中心主任、“偉麗創(chuàng)新團(tuán)隊”帶頭人趙偉麗介紹,“我們不敢把步子邁得太大,決定先從堆料機(jī)入手,逐步進(jìn)行改造。堆料機(jī)技術(shù)狀況不理想,還是20多年前的控制系統(tǒng),與自動化改造要求相差很大。我們多次邀請技術(shù)專家論證,現(xiàn)場考察后,他們都打了‘退堂鼓’。”
一次次碰壁沒有讓團(tuán)隊成員氣餒,反而激發(fā)了斗志。他們不斷進(jìn)行嘗試,應(yīng)用了多項技術(shù),成功完成取料機(jī)自動化改造。此后,團(tuán)隊持續(xù)創(chuàng)新,攻克一道又一道難關(guān)。在改造PLC(可編程邏輯控制器)時,團(tuán)隊成員動手梳理電氣線路1000多條,數(shù)易其稿,終于畫出完整的控制線路圖,自主設(shè)計安裝PLC控制程序;在作業(yè)不能停的情況下,團(tuán)隊成員見縫插針,設(shè)備什么時候停就什么時候調(diào)試,在采集8000多份關(guān)鍵數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上完成遠(yuǎn)控裝載機(jī)調(diào)試……
通過堅持不懈地努力,“偉麗創(chuàng)新團(tuán)隊”共完成門機(jī)、卸船機(jī)、堆取料機(jī)等10個機(jī)種、33臺港口機(jī)械和87條皮帶機(jī)的自動化改造,研發(fā)干散貨碼頭iGTOS系統(tǒng)(智慧通用碼頭操作系統(tǒng)),打造了集智慧調(diào)度、數(shù)字堆場、設(shè)備管控等于一體的干散貨碼頭生產(chǎn)智慧管控平臺,建成全國首個全流程、全堆場、全機(jī)種的干散貨智慧碼頭。經(jīng)測算,智慧碼頭平均作業(yè)效率較以往傳統(tǒng)碼頭提升超過8%,平均能耗率降低10%以上,每年節(jié)支增效6000余萬元。
隨著智能化建設(shè)持續(xù)推進(jìn),青島港還實現(xiàn)件雜貨碼頭自動化轉(zhuǎn)型升級、油品碼頭無人化建設(shè)等,構(gòu)建起集裝箱、干散貨、件雜貨和液體散貨四大貨種智能生產(chǎn)系統(tǒng),實現(xiàn)全貨種、全流程自動化。
研發(fā)系統(tǒng)
一艘艘萬噸巨輪往來穿梭,自動化橋吊、高速軌道吊24小時不停運(yùn)轉(zhuǎn),自動導(dǎo)引車有序作業(yè),自主研發(fā)的A-TOS系統(tǒng)(全自動化集裝箱碼頭智能管控系統(tǒng))精準(zhǔn)調(diào)度作業(yè)……如今,青島港已建成全國首個全國產(chǎn)全自主自動化碼頭。
成績的取得來之不易。青島港自動化碼頭曾面臨大部分軟件和硬件依賴進(jìn)口、發(fā)展之路困難重重的瓶頸。“國產(chǎn)配件采購周期長、成本高,有時候需要1年多時間,軟件系統(tǒng)每年最多升級1次,我們提出的想法、建議很難得到回應(yīng)。”青島港自動化碼頭總經(jīng)理助理修方強(qiáng)告訴記者,“我們深刻認(rèn)識到,關(guān)鍵核心技術(shù)必須牢牢掌握在自己手中。”
設(shè)備電控系統(tǒng)是港口安全高效運(yùn)營的核心。為實現(xiàn)設(shè)備電控系統(tǒng)國產(chǎn)化替代和規(guī)模化應(yīng)用,修方強(qiáng)與團(tuán)隊成員苦心鉆研,對與之相關(guān)聯(lián)的上百種產(chǎn)品進(jìn)行篩選測試,確定了一款適合青島港自動化碼頭運(yùn)行工況和技術(shù)要求的產(chǎn)品,最終實現(xiàn)硬件和軟件全面升級替代。
2023年底,全國產(chǎn)全自主自動化碼頭(自動化碼頭三期工程)正式投產(chǎn)運(yùn)營,自主研發(fā)的A-TOS系統(tǒng)配備了智能全要素排序算法,實現(xiàn)“響應(yīng)零待時”的“毫秒級”計算,極大提升了碼頭的智能化水平和作業(yè)效率。
“自動導(dǎo)引車循環(huán)充電技術(shù)及系統(tǒng)、自動化軌道吊高效直流供電系統(tǒng)、大型機(jī)械‘一鍵錨定’等多項創(chuàng)新全部通過自主研發(fā)完成。如今,A-TOS系統(tǒng)已在其他港口推廣應(yīng)用。”修方強(qiáng)說。
精準(zhǔn)服務(wù)
“從濟(jì)南發(fā)貨到漢堡港,最優(yōu)路線是什么?”在青島港,操作人員向方舟TaaS大模型拋出問題,10秒內(nèi)便收到包含海運(yùn)、鐵路聯(lián)運(yùn)方案及成本估算的完整答復(fù),并生成動態(tài)運(yùn)輸方案。這個港口服務(wù)類大模型,正成為客戶決策服務(wù)的“最強(qiáng)大腦”。
依托先進(jìn)的人工智能技術(shù)及海量數(shù)據(jù)處理能力,方舟TaaS大模型使得智能化服務(wù)深入港口業(yè)務(wù)的各個環(huán)節(jié),覆蓋船東、貨主、貨代、司機(jī)等用戶群體。
“以前,訂船艙就像‘開盲盒’,價格不透明,方案選擇少。現(xiàn)在,通過方舟TaaS大模型,輸入出發(fā)地和目的港,就能自動生成最優(yōu)方案,不僅涵蓋不同船公司的運(yùn)價對比,還對運(yùn)輸時間、中轉(zhuǎn)情況等進(jìn)行全面評估。”方舟TaaS大模型首批用戶、青島躍海供應(yīng)鏈服務(wù)有限公司航線經(jīng)理薄其強(qiáng)說。
用戶的認(rèn)可,源于研發(fā)團(tuán)隊在模型開發(fā)過程中對“解決實際問題”的執(zhí)著。通過對司機(jī)、貨代、船代等一線從業(yè)者深入調(diào)研,研發(fā)團(tuán)隊針對“客服效率低、資源協(xié)同難、物流追蹤難”三大核心痛點,整合港口多年積累的運(yùn)營數(shù)據(jù),推出“智行問價”“智途領(lǐng)航”“口岸寶典”等模塊,實現(xiàn)運(yùn)價實時測算、貨物軌跡實時追蹤等。
青島港持續(xù)探索深耕“人工智能+港口”新賽道,越來越多的創(chuàng)新成果得到應(yīng)用:高壓岸電自行機(jī)器人通過自動化、智能化的岸電連接操作,為靠港船舶提供清潔電力;超大型港口全要素調(diào)度智能體,實現(xiàn)復(fù)雜多變條件下的港口生產(chǎn)調(diào)度智能化……
“未來5年,我們將驅(qū)動港口全要素變革,打造新質(zhì)生產(chǎn)力策源地,依托數(shù)字化發(fā)展智慧物流、數(shù)字供應(yīng)鏈等港口新業(yè)態(tài),爭取在新賽道上構(gòu)建新優(yōu)勢。”青島港安全環(huán)保科技部副部長劉長輝說。