你能想象一個沒有裝卸工人的碼頭是怎樣運作的嗎?

在山東省青島港的自動化碼頭上,伴隨著機械的轟鳴聲,橋吊、AGV(自動導引小車)快速運轉,數千個集裝箱有序升降,精準無誤地落在AGV上。不久前,這個自動化碼頭實現了每小時42.9個自然箱的裝載速度,超出國外自動化碼頭效率1.5倍左右。和人工碼頭相比,其效率更是提升了30%以上。

作為自動化碼頭建設的參與者,李永翠的內心滿是自豪。她是青島新前灣集裝箱碼頭的一名IT經理,自2001年從黑龍江科技學院畢業后便來到青島港工作。在2013年到2017年,青島港自動化碼頭從啟動建設到第一次實船作業,李永翠和她的團隊伙伴歷經了數不清的困難和挑戰。

“壓力特別大,經常半夜醒來。“李永翠回憶說,”我就自己跟自己說,不能想工作。但是,不可能,一醒來就想工作,想工作就睡不著。”

由于項目組成員都沒有自動化碼頭建設的經驗,李永翠和團隊伙伴只能在摸索中前進。國外自動化碼頭的建設周期太長,而青島港自動化碼頭的建設需要壓縮周期,單從時間來看就是個巨大的挑戰。青島港自動化碼頭的建設還運用了一些全新解決方案,如AGV循環充電、岸橋遠程操控等,甚至有一些沒有經過驗證的創造性方案。

“一個企業要想生存,要想發展,確實是離不開創新。我們的自動化碼頭運營,很關鍵的一點就是做了很多創新。”李永翠說。

自動化碼頭的后臺有著非常復雜的指揮控制系統,包括被譽為自動化碼頭大腦和神經網絡的信息系統。每一個集裝箱應該被運到什么位置,被放到什么位置,然后由哪個設備來完成,都由信息系統來指揮。除此之外,設備上還安裝了敏銳的感知系統。所有的系統協同工作,最終實現了自動化碼頭的流暢運作。

在自動化碼頭上行駛著許多無人駕駛的AGV,也就是自動導引小車。這些小車的運行看似簡單,然而它們的路徑規劃卻是一大難點。一旦路徑規劃出了問題,小車就會發生“死鎖”,即兩個小車在行駛的時候“你在等我、我也在等你”,然后大家就停止不動了。有一段時間,AGV“死鎖”現象頻繁出現,嚴重影響自動化碼頭的正常運作。

小車路徑的規劃需要依靠設備控制系統,最初只有歐洲的一個企業可以提供。李永翠和團隊當時認為,如果直接把國外產品拿過來用的話,碼頭運行不一定會令人滿意。“我們就選擇跟國內供應商合作開發設備控制系統,這樣一來我們的一些想法也可以實現。”李永翠說。

李永翠和項目組的同事們從優化軟件入手,花了幾個月時間,分析了上萬條工作日志,從中歸納了十幾種“死鎖”類型,設計出100多個業務流程。這100多個業務流程背后包含了海量數據,僅僅用于存放數據的服務器數量就達到青島港全港的兩倍以上。最終,團隊“解鎖”成功。