山东港口青岛港:打造智慧绿色港口 赋能高质量发展******
【稳经济 促发展】
“新年第一天在泊作业船舶11条,靠离船舶22艘次,作业箱量突破3万标箱!其中,有10条船舶是服务RCEP各国家的船舶。”1月1日,在作业码头坚守岗位的山东港口青岛港QQCT操作三大队队长孙江说,RCEP(区域全面经济伙伴关系协定)实施一年来,RCEP方向操作箱量保持稳定增长态势。
2022年日韩、东南亚、澳大利亚等重点RCEP国家外贸进出口箱量同比增幅保持在10%以上,其中到澳大利亚地区的外贸箱量同比增长20%。这是山东港口青岛港打造智慧绿色港口赋能高质量发展带来的喜人成果。
山东港口青岛港总经理李武成接受科技日报记者采访时表示,站在2023年新起点,山东港口青岛港将深入贯彻落实党的二十大精神,创新打造世界一流的智慧港口、绿色港口,赋能高质量发展,为中国式现代化贡献港口力量。
勇攀科技高峰,标注“中国高度”
1月1日,在“达飞瓦斯科达伽马”轮作业中,山东港口青岛港码头船时效率达到218自然箱/小时,在“长标”轮作业中,船时效率达到226自然箱/小时,均创近两个月作业效率新高。
山东港口青岛港智慧绿色港口建设进入“加速度”阶段。
一年前,山东省科技厅、山东省交通运输厅与山东港口签订山东省重大科技创新工程“智慧港口科技示范工程”项目任务书,作为项目参研单位之一的山东港口青岛港,签订课题攻关任务书,为全年“提能级、带产业、攻关核心技术”吹响号角——
列出智慧大脑平台建设和智慧港口试点任务、山东智慧港口重大科技创新示范工程、岸电服务体系、LNG供应服务体系、智慧港口科技示范、“氢进万家”氢能港口关键技术集成与示范工程等港口科技创新项目……
累计建成92套5G基站,应用港口大型设备远程控制、智能理货、海上信号覆盖等10大场景,港口信息网络全面进入5G时代;综合运用地理信息、物联网、数字孪生、大数据分析等技术,率先在全国沿海港口实现“电子海图、港区测绘图、路网图、遥感影像图”“四图合一”,实现全港区各生产要素的数字化,建成港口生产调度与安全管控“一张图”;打造“云港通”口岸智能化生态服务平台,成为连接港口、航运、物流、客户的绿色纽带,实现口岸单证电子化、通关物流服务线上化……
去年9月,山东港口自主研发的全自动化集装箱码头智能管控系统A-TOS发布启用,实现从底层软硬件到上层应用关键核心技术的完全自主可控;全智引领,“类人脑”进行生产指挥调度、规划决策和系统的测试运维,以“九大创新技术”抢占智慧绿色港口发展制高点;全向超越,确立“五大优势”,“毫秒级”刷新响应,无感升级,生产操作、设备控制、信息处理三位一体智能管控,智能配载效率提升17倍以上,实现“从0到1”的创新突破,各项指标全面超越拥有30多年应用历史的国外同类产品。
科技赋能更多作业领域
元旦这一天,山东港口青岛港干散货智慧码头一片繁忙景象。
作为全国首个涵盖智慧调度、智慧库场、智慧设备、智慧皮带流程全系统干散货智慧码头,卸船机、堆取料机等机械设备远程自动化改造亮点纷呈,挖掘机、装载机远程自动化试点应用,专业干散货设备自动化率达到55%。
“伟丽创新团队”带头人赵伟丽谈到干散货智慧码头的改造过程时表示,强化团队科技攻关,用科技手段把职工从高强度的现场劳动中解放出来,让传统码头改造在技术的创新运用中加快升级。
搭平台,延链条,山东港口青岛港让科技力量应用在更多作业领域——
集装箱码头自动化建设提速建设,桥吊、轨道吊等设备远程自动化升级改造加快推进,集装箱设备自动化率达到41%,打造了国内最大规模轨道吊自动化改造示范应用;无人清扫车、油电混合智能拖轮、散装冻鱼卸船等多场景自动化作业探索和应用,实现新突破;拖轮调度由人工调度转变为智能调度,整体能耗降低5%以上;集装箱集疏运实现智能化调度,车辆空驶率降低15%;建立皮带流程无人化智能巡检系统,创新油品装车作业八大安全联锁,消除人机交叉作业等安全隐患……
智慧绿色成为港口高质量发展的亮丽底色
近来,山东港口青岛港先后荣获国家环境友好企业、全国首批“绿色港口”等荣誉称号,下属公司中QQCTN、QDOT荣获“亚太绿色港口”称号,QQCTU、QQCT荣获“四星级中国绿色港口”称号……
这些荣誉,彰显了山东港口青岛港智慧绿色发展能力不断增强。
在山东港口青岛港,能源供给“多元化”,能源使用“清洁化”——
启动了氢能集卡、轨道吊研究工作,山东港口青岛港在国内率先实现氢能集卡实景测试,全球首创氢能自动化轨道吊;承接“氢进万家”项目课题,开展氢能港口关键技术集成及示范研究工作;完成全国首座港口加氢站建设,集装箱公司引进3台氢能集卡进行测试,还将引进20辆氢能集卡开展示范应用……
风能、太阳能推广应用遍地开花,山东港口青岛港自动化码头以纯电动作业模式为基础,将氢能、空轨等前沿技术融入港口生产,打造首个风电一体化示范项目,一期完成桥吊机房、建筑物、车棚等部位光伏改造约3600平方米,建设2座120千瓦小型风机,年发电量约90万千瓦时……
如今,在山东港口青岛港,从生产到生活,处处是清洁能源的“身影”——岸电泊位覆盖率达到100%;停车场充电桩为港区电动机械、汽车提供充电支持,国内首创桥吊机房光伏改造并全港区推广,仓库、建筑物、设备设施顶部光伏改造加快推进,140余台轮胎吊、吊车完成“油改电”…… (本报记者 王健高 实习记者 宋迎迎 通讯员 春修 兰坤 李强)
我国首个全息数字电网建成******
1月5日,我国首个全息数字电网在江苏建成。通过采集输变电设施的物理数据,技术人员在网络云端构建了一个数字孪生电网,全面提升了电网的智慧运检水平。这也是世界上首次对亿千瓦级负荷大电网进行全息数字化呈现。
据悉,这张虚拟电网覆盖了10万公里架空输电线路、28万座输电杆塔以及地形地貌地物等数据,将真实电网在数字空间以数字孪生的方式,一比一三维立体还原和数字化全景呈现。国网江苏省电力有限公司运用三维激光点云采集、数字高程模型、高精度测绘等技术,为每一条线路、每一座杆塔、每一个部件都赋予了专属的三维坐标,定位精度达到厘米级。
实现无人巡检与智能管控
“每一座杆塔都设有20个以上无人机巡检点位,通过航迹自动规划、一键自主飞行、全程实时监控、遇险自动规避等功能,无人机可实现全自动巡检作业,全程无须人工操作。”江苏方天电力技术有限公司副总经理姜海波介绍,全息数字电网相当于给整个江苏电网装上了“千里眼”,能够引导巡检作业人员足不出户,即可实时掌握无人机的适航区域、飞行轨迹、被检设备、巡检影像等现场实际工况,完成一座铁塔的全面巡检仅6分钟,比人工操作无人机巡检耗时减少一半,效率比传统人工巡检提升4到6倍。
在国网江苏电力无人机巡检管控中心的大屏上,可见当前正在作业的无人机,其飞行轨迹、飞机状态、拍摄画面都可以在数字电网中实时展现、动态跟踪。巡检无人机还嵌入了电力北斗地图导航和前端识别模块,巡检作业结束后,图片会自动上传至管控平台,并通过人工智能算法对图像进行精准识别,可以及时发现指甲盖大小的螺帽裂纹等细小缺陷。
“依托全息数字电网,江苏电网已经实现大规模无人机巡检协同应用与智能管控,可以支持上千架无人机同时作业,全年自动巡检作业量超过52万架次,提前发现消除输电铁塔缺陷及通道隐患4.2万处,严重缺陷发现率提升3倍,每年可以节约电网运维成本约2亿元。”国网江苏省电力公司设备部副主任吴强介绍。
通过加载气象、空域等信息,数字电网还可以高度仿真和预测台风、覆冰等极端情况下的电网运行环境。在数字电网的工况模拟模块中,只要同步风速、风向、温度、导线直径等基础数据,系统就会结合历史数据,通过模型算法以三维图像形式直观展示线路状态,各类风险隐患会用不同颜色的警示图标标出,为电网细化防灾减灾、灾后恢复的预案措施提供准确依据。
数据+算力+算法打造智慧电网
当前正处于迎峰度冬的关键时期,江苏电网的最大用电负荷已超过1亿千瓦,今冬用电负荷最高或将达到1.12亿千瓦。全息数字电网的全面建成,可将电网故障的处理时间再缩短约10%。
“如果说数字电网是数字能源的现代化底座和数据‘骨架’,那么人工智能技术就是它的‘眼睛’,AI算法分析技术则是‘大脑’。”吴强说,在“数字中国”战略引导下,数字科技加速了电网信息化建设进程,“数字新基建”项目不断在电网运营管理中落地。通过“数据+算力+算法”,全息数字电网实现了虚拟电网与现实电网的深度感知交互与双向智慧控制,真正做到足不出户而现场可观、可测、可控,极大提升电网智慧运营水平。
同时,全息数字电网是我国新型电力系统建设的重要试点,将推动电力系统的加速转型升级,为我国乃至全世界通过数字技术提升系统安全运行水平贡献了新的技术方案。
据悉,目前国网江苏电力正在积极扩展全息数字电网在规划设计、基建管理等更多领域的应用,并将带动装备制造、人工智能、地图导航、5G通信、数据服务、自动驾驶、储能充电等跨越式发展。(科技日报记者 张晔)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)