今天，由上港集團、上海振華重工聯合打造的上海洋山深水港四期自動化碼頭開港，碼頭共建設7個集裝箱泊位、2個7萬噸級泊位、5個5萬噸級泊位，集裝箱碼頭岸線總長2350米，設計年通過能力初期為400萬標準箱，遠期為630萬標準箱，上海港計劃“十三五”期間年吞吐量突破4200萬標準箱。
被稱為“魔鬼碼頭”的洋山四期自動化碼頭的軟件系統，主要由兩塊組成，由上港集團研發的TOS（碼頭操作系統）和振華重工自主研發的ECS軟件系統（設備控制系統），配上振華重工提供的10臺自動化岸橋、40臺自動化軌道吊、50臺自動導引運輸車（AGV），使洋山四期成為國內唯一一個貨真價實的軟件系統純粹“中國制造”的自動化碼頭。
為何被稱為“魔鬼碼頭”
強大的軟件系統、自動化程度超高的設備，使洋山四期擁有無“人”匹敵的“魔鬼速度”，理論上提高工作效率50%。
洋山四期此次開港試運營，首批亮相的自動化設備均由振華重工提供，其中包括已經完成調試的10臺自動化岸橋、40臺自動化軌道吊、50臺自動導引運輸車（AGV）。未來，根據規劃洋山四期最終將配置26臺自動化岸橋、120臺自動化軌道吊、130臺AGV小車。
作為全球綜合自動化程度最高的自動化碼頭，離不開碼頭上的自動化設備。
岸橋是碼頭前沿生產裝卸的主力軍。洋山四期首次投產的10臺岸橋中，分為兩種，一種主要用于中小型支線船舶作業，3臺岸橋的起升高度為34米、外伸距為45米；另為一種主要用于大型干線船舶作業，7臺岸橋的起升高度為49米、外伸距可達70米，并支持雙吊具作業。10臺岸橋最大載荷均為65噸，都采用雙小車+中轉平臺的設計。中轉平臺是主小車與門架小車交互銜接的區域，機械臂和傳送裝置可對集裝箱鎖鈕進行全自動拆裝。除了主小車在船側進行取放箱時需要人工介入，其余時段均可自動運行。
軌道吊主要用于堆場作業。位于海側的軌道吊主要與AGV和內集卡進行作業交互，位于陸側的軌道吊則主要與外來集卡進行作業交互，同一箱區內的軌道吊還可以在系統的自動調度下進行集裝箱接力作業。此次，洋山四期的軌道吊均采用自動堆箱技術，通過安裝在小車上的激光攝像頭進行實時掃描，在系統中呈現出堆場輪廓，幫助軌道吊實現精準平穩的自動抓放箱和防搖防扭功能，從而讓軌道吊在箱區內部作業時完全實現了自動化運行。
這些雙箱自動化軌道吊也是振華重工自主研發的產品，并首次投放全球市場。
AGV作為自動化碼頭的“搬運工”，集裝箱需要通過它從岸橋轉運到堆場的軌道吊下方，或是從堆場轉運到岸橋處。振華重工為洋山四期提供的鋰電池驅動AGV小車采用了當今最前沿的技術，除了無人駕駛、自動導航、路徑優化、主動避障外，還支持自我故障診斷、自我電量監控等功能。通過無線通訊設備、自動調度系統和地面上敷設的6萬多個磁釘引導，AGV可以在繁忙的碼頭現場平穩、安全、自如地穿梭，并通過精密的定位準確到達指定停車位置。獨特的液壓頂升機構,讓AGV與軌道吊彼此之間無需被動等待，解決了水平運輸與堆場作業間的“解耦”問題，有效提高了設備利用率。大容量鋰電池的使用讓AGV在滿電后可以持續運行12個小時；振華重工國內首創的自動化換電站技術，使AGV更換電池全程只需6分鐘，電池充滿電僅需2小時。
自動化碼頭有序高效運作不僅需要高效的自動化設備，更需要軟件系統的全面配合，系統的智能化水平將直接影響碼頭的運行效率。
洋山四期采用上港集團自主研發的全自動化碼頭智能生產管理控制系統（TOS系統）和振華重工自主研發的設備管控系統（ECS系統），兩者組成了這個全新碼頭的“大腦”與“神經”。
TOS碼頭操作系統
TOS系統，即為碼頭操作系統，覆蓋自動化碼頭全部業務環節，仿佛整個碼頭的“大腦”，銜接上海港的業務受理平臺、集卡預約平臺等各大數據信息平臺，為碼頭提供智能的生產計劃模塊、實時作業調度系統及自動監控調整的過程控制系統。
操縱臺
橋吊遠程操作司機在岸橋操控臺上進行岸橋雙吊具裝卸
TOS系統結合洋山四期自動化裝卸設備的實際特點，創新研發了指令調度架構平臺，通過設備調度模塊與協同過程控制系統，高效率地組織碼頭現場生產。而相比其他品牌的同類系統，TOS最大的優勢在于可以實現岸橋邊裝邊卸作業。
ECS設備控制系統
ECS系統，即為設備控制系統，由振華重工自主研發，此前已成功運用在廈門遠海自動化碼頭、青島港自動化碼頭、意大利VADO自動化碼頭上，取代了傳統設備上的操作人員，給港口設備賦予智能化。
ECS系統是整個碼頭的“神經”，它將碼頭上的智能化設備和系統有機地協調起來，使它們能夠密切地配合，自動高效地完成碼頭操作系統TOS的裝卸任務，從而實現整個碼頭智能化運作。
ECS系統減少了碼頭的人力成本和生產過程中的人為干擾因素，特別是保證了人身安全事故不再發生，并改善了碼頭操作人員的工作環境，大大提高了碼頭的作業效率。
ECS系統把一輛輛AGV小車變成一個個智能的AGV車隊，把一臺臺場橋起重機變成一個個智能化的堆場，把一座座岸橋變成能自主作業的巨型機器人。
此次，洋山四期使用的三大裝卸機種——岸橋、軌道吊、AGV均采用電力驅動，碼頭裝卸、水平運輸及堆場裝卸環節完全消除了尾氣排放問題，環境噪音也得到極大改善。與此同時，裝卸行程的優化以及能量反饋技術的大量采用，也將進一步降低碼頭的能耗指標，諸多環保措施，助力洋山四期打造零排放的綠色碼頭。
對進入自動化碼頭的外來運輸車輛進行預檢的道口
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來源：龍船綜合東方網、中新網、振華重工
