2025年度青岛市科技进步一等奖项目:打造全球首个件杂货全流程数智码头

青岛日报社/观海新闻9月8日讯 远眺山东港口青岛港西联公司(以下简称西联公司)码头作业现场,红色门机倒影和蓝色海面交相辉映。纸浆货物随船靠岸,智能吊具立刻行动——瞄准,稳稳抓取舱内纸浆,装载到智能引导运输车(IGV)上并整齐码放;随后,无人驾驶的IGV运载着货物驶入仓库,准备就绪的伸缩臂叉车将货物卸下并完成精准码垛。



作业现场几乎看不见一线工人,作业指令由数百米外的件杂货数智中心统一调度。在这座“智慧大脑”,多名操作人员分守不同操控席位:无论是“驾驶”IGV、伸缩臂叉车,还是操作门机智能吊具,都实现了“稳坐操作台,便知现场事”。

由西联公司牵头完成的项目“件杂货码头纸浆全流程自动化关键技术研究与应用”,让传统件杂货码头完成了从“人海作业”到“无人值守”的数字化变革,斩获2025年度青岛市科技进步一等奖。



在港口智能化发展进程中,集装箱、干散货自动化早已普及。但品类繁杂、形态不一、装卸工况复杂的件杂货,始终依赖人工,曾被视作港口自动化的世界性难题。为了破解传统货物调度依赖人工的难题,西联公司项目研发团队创新攻坚,完成多项原创技术突破。

西联公司自主研发的码头调度中枢“北辰”系统,就像一个“数字大脑”,归集作业数据,下发生产指令。船舶开舱的瞬间,基于AI识别动态切层的电子船图技术就能自动识别舱内货物排布,迅速规划最优抓取路径,实现了“用最少的动作,干最多的活”。

“传统作业模式中,舱内每装卸一次纸浆需要2名工人摘挂钩32次,反复攀爬,将纸浆扶钩定位,劳动强度非常大。”西联公司工程技术部经理王宝君说。自动化升级后,作业效率和人力配置实现质的飞跃——以前一套完整的纸浆抓取作业至少需要5分钟,现在3分钟就能完成;过去舱内需要2名工人专门负责挂钩作业,如今1名工作人员远程值守辅助即可。



抓取过程中,“手”的精细度关乎自动化的成功率。项目团队自主研发的纸浆装卸智能吊具,就像一款“工业版抓娃娃机”,它的吊钩能调整开合角度、宽度,既能抓取不同规格纸浆,又不会破坏货物外包装;16组吊钩上安装接触和称重传感器,同时搭配ARCK角度感知防扭技术和PID数字模型防摇稳态控制技术,让吊具像双手一样精准、平稳抓取,不需要人工扶钩,解决了人机分离的难题。

此外,搭载激光视觉、北斗5G定位技术的IGV,实现了自主转运。曾经在车舱内手握方向盘的拖车司机,如今在数智中心就能抱着方向盘“开车”。这套技术让运输车能自主避障、自动循环充电。

作为全球首个实现件杂货纸浆全流程自动化、数字化打通的港口项目,纸浆自动化项目全面上线运行后,预计年度全码头人工作业量减少80%,综合作业效率提升20%,码头能耗降低63%,碳排放量降低18%,预计可以带来5.7亿元综合经济效益。(青岛日报/观海新闻记者 耿婷婷 实习生 韩玥)

责任编辑:吕靖雯

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