山东青岛港全国首套真空式自动系泊系统投入运营 船舶靠泊时间缩短至30秒

问题:港口靠泊系泊长期依赖人工操作,效率与安全压力并存。

集装箱船舶大型化、班轮密度提升、港口作业节奏加快,传统系缆方式需要作业人员在岸边近距离处置缆绳张力变化,面对风、浪、流等外部扰动,存在缆绳回弹、断裂等风险。

同时,人工系泊环节耗时较长,容易成为泊位周转的“瓶颈点”,对码头整体调度、船期兑现率和资源利用率形成制约。

原因:需求侧的“更大船、更快周转、更高安全”倒逼工艺升级。

近年来全球集装箱运输呈现船舶大型化趋势,靠泊时惯性更大、受环境影响更明显,对稳泊控制精度提出更高要求;港口方面,全流程自动化不断推进,但若系泊仍停留在传统模式,就会在自动化链条中形成“短板”。

叠加极端天气增多、作业安全标准提高,推动港口从“依靠经验”向“依靠系统”转变,从“人靠近风险”向“人远离风险”转变。

影响:真空式自动系泊把系泊从“分钟级人工操作”提升到“秒级系统控制”,带来安全、效率、资源配置多重增益。

新年首日,在青岛港全自动化集装箱码头,长366米的“地中海沙特阿拉伯”轮靠泊作业中,系统完成船体识别、精准定位与真空吸附固定,整个过程不到30秒。

该系统由13套系泊单元沿泊位岸线布设,形成“远程集控+移动终端+本地单机”三级协同管控架构,可适配200米以上集装箱船舶的自动系泊需求;13套单元联动可产生2600千牛吸附力,覆盖超大型集装箱船稳泊所需。

通过多传感器融合感知与智能决策算法,系统能够实时捕捉风、浪、流等要素变化,构建环境监测与稳泊控制闭环,实现自动真空吸附与智能主动稳泊控制等关键能力。

工艺流程随之重构:作业人员从缆绳危险区域“退出”,风险敞口显著降低;单船系泊时间由传统20至30分钟压缩至30秒内,预计全年释放靠泊时间超200小时,相当于为同一泊位增加10余条船的作业能力,为港口稳链保畅、提升枢纽能级提供支撑。

对策:以关键核心技术突破带动港口作业标准、装备体系和管理模式同步升级。

该系统依托青岛港自主创新团队与行业厂家联合攻关,在液压驱动、高负压真空吸附、实时运动跟踪等领域实现集成创新,体现出以应用牵引研发、以场景倒逼突破的路径。

下一步应在三方面持续完善:一是完善设备可靠性与应急保障体系,围绕极端天气、设备冗余、故障降级等建立可验证的安全策略,确保“自动化”具备“可控性”;二是推动与调度、引航、拖轮等环节协同优化,通过数据联通提升靠离泊全链条的整体效率;三是加快形成行业规范与评价体系,在接口标准、运行维护、人员培训、风险评估等方面固化经验,促进可复制、可推广。

前景:从“自动装卸”走向“自动靠泊”,港口自动化进入更深水区。

真空式自动系泊的投用,意味着码头作业的关键环节进一步实现无人化、少人化,有助于构建更连续、更稳定的作业节奏。

随着我国建设交通强国、海洋强国步伐加快,港口作为国际物流枢纽,其竞争力不仅体现在吞吐规模,更体现在效率、安全与绿色低碳水平的综合表现。

可以预期,随着技术迭代与应用扩面,自动系泊将与自动引导靠泊、智能泊位分配、能耗优化等技术协同推进,推动港口由“自动化单点突破”向“智能化系统运营”升级,为保障产业链供应链稳定、提升对外开放水平提供更坚实的基础设施支撑。

从人力系缆到智能吸附,青岛港的这项创新不仅是作业方式的变革,更是发展理念的升级。

它生动诠释了"科技是第一生产力"的深刻内涵,为交通强国建设提供了鲜活的实践样本。

在新时代新征程上,更多这样的自主创新成果必将不断涌现,推动中国制造向中国创造的历史性跨越。