天津港干散货码头实现全流程自动化作业 智慧港口建设取得重大突破

问题——干散货码头自动化长期“卡”在复杂工况。

与集装箱作业流程相对标准化不同,煤炭等干散货作业面临粉尘遮挡、物料形态变化大、舱内空间狭窄、工序衔接紧密等多重挑战。

门机抓斗作业对定位精度、姿态控制与防摇要求高,清舱环节则存在作业环境恶劣、人员安全风险高、效率易受限制等现实难题,成为港口推进智能化改造的关键难点。

原因——从“单机替人”走向“系统协同”是突破口。

天津港集团此次在南疆港区煤码头公司实现门机自动化与无人清舱机械实船协同作业,核心在于把分散能力整合为全流程解决方案:一方面,融合视觉识别与激光扫描等感知手段,提升高尘环境下的目标识别与状态感知能力;另一方面,依托高精度定位与智能防摇控制,使抓斗运行姿态可控、作业轨迹更稳定;同时,通过超低时延通信与作业安防系统,强化远程控制与风险预警,保障多设备同场作业的安全边界。

技术路径从“某一台设备能自动干活”,升级为“多机种按同一策略协同完成卸船任务”,让自动化真正能够在复杂场景落地。

影响——效率、安全、绿色发展形成叠加效应。

随着卸船全过程自动化能力逐步成形,码头作业链条从抓料、移料、卸料到清舱实现更紧密的工序衔接,有利于缩短船舶在港作业时间,提高泊位与设备利用率;在安全层面,通过减少人员进入高风险舱内、降低现场暴露时间、强化智能监测与联动管控,可有效压降安全隐患;在绿色发展层面,自动化与精细化控制有助于减少无效动作、降低能耗与扬尘外溢,推动港口在高强度作业与生态环境约束之间实现更优平衡。

对于北方重要枢纽港而言,这类升级也将提升其对煤炭等大宗货物的综合保障能力与服务稳定性。

对策——以场景牵引完善“智慧港口生态”。

业内普遍认为,干散货智能化改造既是技术工程,更是系统工程。

下一步,需在三方面持续用力:其一,标准化与机制化并重,围绕设备接口、作业策略、应急处置等建立可复制的流程体系,提升推广应用效率;其二,强化数据闭环,通过对装卸节拍、能耗、粉尘与设备健康等指标的持续采集分析,推动“经验作业”向“数据决策”转变;其三,突出安全韧性建设,在复杂天气、突发工况与设备异常情况下,完善人机协同、分级接管与冗余保障机制,确保自动化不仅“能跑”,更要“稳跑”“安全跑”。

同时,应在绿色低碳方向协同推进,通过设备电动化、能效管理与粉尘治理等手段,将智能化成果进一步转化为减排降耗实效。

前景——从示范应用走向规模化落地,推动综合服务能级提升。

天津港集团相关负责人表示,面向“十五五”,将把智慧化能力更广泛嵌入港口生产组织与服务链条,持续完善智慧港口生态,提升港口综合服务能级,加快推进世界一流智慧港口、绿色港口建设。

可以预期,随着干散货码头多机协同自动化模式成熟,相关技术与管理体系有望在更多码头场景扩展应用,带动装卸、堆存、运输、调度等环节的系统优化,进一步增强港口对产业链、供应链的支撑能力。

在外部环境不确定性上升、物流效率竞争加剧背景下,这类“硬科技+软治理”的组合升级,将成为港口提升核心竞争力的重要抓手。

天津港干散货码头自动化升级的成功实践,为我国港口行业转型发展提供了可借鉴的样本。

在全球港口智慧化竞争日益激烈的背景下,技术创新不仅关乎单个港口的竞争力,更关系到国家物流体系的现代化水平和供应链安全。

从攻克技术难关到形成成熟模式,从提升作业效率到推动绿色发展,这一探索揭示出一个朴素的道理:只有将技术创新与实际需求深度结合,才能真正释放智慧港口的发展潜能,为构建现代化综合交通运输体系注入强劲动力。