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金鑫:为我国自动化码头构建标准体系话语权

2019-10-21 22:26

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日期:2019年10月21日 09:09:51 作者:张晓鸣

人物小传

金鑫,同济大学计算机系本科毕业,现任振华重工智慧集团交通软件研发部经理。作为洋山自动化码头项目软件技术负责人,协助码头顺利开港,实现商业运营。

茫茫天海间,数十台红色桥吊、轨道吊依次排开,巨大的集装箱被轻轻地抓起、放下,无人驾驶的小车不声不响运送着集装箱——2017年12月,全球最大、智能化程度最高、具有完全自主知识产权的上海洋山深水港四期自动化码头开港。经过近两年的运营,自动化码头昼夜作业不停,每天可完成集装箱吞吐量1万多标箱。

振华重工于2015年10月开始参与洋山四期建设,2017年12月,洋山四期开港,进行商业运营。这背后,凝聚着金鑫团队的努力付出。

“做软件开发比较枯燥,要能够静下心来,检查每一行代码,看是否合理,是否达到了最优,工作量非常大。”金鑫觉得自己也是一名写代码的“码农”,但最终看到编写的程序发挥了作用,在洋山开花结果,也很有成就感。

让国内全自动化码头用上“中国芯”

1980年出生的金鑫,已是振华重工软件开发的一名“元老”。

“厦门港、青岛港,再算上洋山港,目前国内建成的三座自动化码头,我都参与了!”金鑫自豪地说。

2013年3月,振华重工中标厦门远海全自动化码头项目。金鑫作为主要研发人员,为厦门远海自动化码头实现控制软件与码头操作系统程序的接口对接,提供有力保障。2014年至2015年间,金鑫参与青岛全自动化码头项目,完成码头自动化引导小车和岸边集装箱起重机的控制软件框架设计。

相比厦门港和青岛港,洋山四期全自动化码头,是集大成之作,也是中国自动化码头建设的一次“重大跨越”。

“首先是规模的突破。厦门港只有一个泊位,青岛港有四个,但分期投运,洋山四期则是七个泊位一次建成投运。”金鑫介绍,洋山四期是全球综合自动化程度最高的码头。

建造大规模全自动化码头,和传统码头很不一样。传统码头造得大,增加人力物力和资金投入就行;但是,自动化码头的关键在智能化,随着码头规模扩大,实现自动控制的难度成几何级数上升。

洋山四期码头装卸作业采用“远程操控双小车集装箱桥吊(简称‘桥吊’)+自动导引车(简称‘AGV’)+自动操控轨道式龙门起重机(简称‘轨道吊’)”的生产方案,驾驶人员可以在办公室内通过远程操作台控制桥吊和轨道吊,改善了工作人员的劳动环境,极大降低了人力资源成本。

振华重工与业主方上港集团通力合作,双方分别自主研制了ECS软件系统(设备控制系统)和TOS系统(码头操作系统),组成洋山四期的“神经”与“大脑”。这两套系统的研制与应用,让国内全自动化码头第一次用上了“中国芯”。

如期完成港区自动导引车“智能升级”

取代传统码头内集卡的AGV小车,是科研破题的核心所在。

目前国内外全自动化码头投入AGV最多不过十几辆,而洋山四期统一调度130辆自主研发的“无人驾驶车”,在码头来回穿梭,完成各种作业,还能自行到换电站更换电池,其难度可想而知。

比如,除程序算法需要重新开发和优化之外,AGV在通讯方面也出现了新的问题,原来的WiFi技术也不再适用,特定区域内的大批量设备通讯要保证稳定还要确保可靠。

为此,金鑫和团队在项目伊始,就对各个业务流程的每一个环节做了仔细分析,对必须达到的性能指标做了充分的论证。在此基础上,他带领团队查找和筛选相关的成熟技术,排定科学研发计划,提前预测瓶颈环节,做好突击计划。与此同时,在项目过程中,金鑫尤其注意研发团队和码头用户工作的紧密结合,通过对作业流程的仔细分析,不放过任何一个细节。

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