【德耀中華】

　　一排高大的橋吊舒展長臂，輕快地從船上抓取一個個集裝箱；一輛輛自動導(dǎo)引車往來穿梭，準確地將集裝箱載往堆場。

　　碼頭空無一人，裝卸作業(yè)卻精準無誤、行云流水。

　　這是山東港口青島港全自動化集裝箱碼頭的場景，作為全球首個5G智慧碼頭，已經(jīng)先后6次創(chuàng)造作業(yè)效率的世界紀錄，平均作業(yè)效率比國外同類碼頭高50%。

　　負責(zé)青島港全自動化碼頭項目建設(shè)的，是山東省港口集團高級別專家、“時代楷?！薄ⅰ斑B鋼創(chuàng)新團隊”帶頭人張連鋼。憑著自立自強、科技報國的堅定信念，張連鋼追逐夢想40年，寫就了全球智慧港口建設(shè)的“中國方案”。

追趕：遭遇技術(shù)封鎖，立志自主創(chuàng)新

　　1979年，張連鋼考入武漢水運學(xué)院，成為恢復(fù)高考后的第三批大學(xué)生。

　　“當(dāng)時我國在電氣自動化領(lǐng)域比發(fā)達國家落后幾十年，需要我們這一代人迎頭趕上，所以我填報了電氣自動化專業(yè)?！睆堖B鋼說，“熱火朝天的建設(shè)年代，國家的需要就是我們那一代人的選擇?！?/p>

　　在大學(xué)里，張連鋼的生活軌跡是“三點一線”：早上出門，在教學(xué)樓、圖書館學(xué)一天，晚上才回宿舍?！八奚嵯艉?，為不影響別人休息，自己在被窩里蒙著頭、打著手電筒看書?！睆堖B鋼回憶。

　　1983年，張連鋼畢業(yè)后被分配到了當(dāng)時的青島港務(wù)局安技處。第二年，聽說青島港要建專用集裝箱泊位，張連鋼放棄了令人羨慕的機關(guān)崗位，報名參加項目建設(shè)。除了負責(zé)設(shè)備監(jiān)造，張連鋼還潛心研究技術(shù)圖紙，組織員工培訓(xùn)，很快成為項目組的青年技術(shù)骨干，參與了國家“六五”重點技術(shù)攻關(guān)項目——國內(nèi)第一臺全可控硅直流調(diào)速集裝箱橋吊的安裝調(diào)試。

　　“那時候國外對我們搞技術(shù)封鎖，橋吊上使用的進口電控系統(tǒng)，所提供的圖紙上都不標關(guān)鍵參數(shù)?！睆堖B鋼說。

　　也是從那時起，張連鋼立下了艱苦奮斗、自主創(chuàng)新的信念。

　　“什么叫艱苦奮斗？我認為就是敢于做你條件不具備的事?！睆堖B鋼認為。

　　隨著青島港集裝箱業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展，一個問題引起了張連鋼的思考：輪胎吊油耗高、排放大、噪聲污染嚴重，能不能改用電力呢？

　　2006年，張連鋼開始了輪胎吊的“油改電”技術(shù)攻關(guān)。

　　“‘油改電’的關(guān)鍵是戶外復(fù)雜工況下的移動供電問題?！睆堖B鋼說，“我們創(chuàng)新性地把安全滑觸線用到了非軌道設(shè)備上，方便而又經(jīng)濟地解決了問題。”

　　實現(xiàn)“油改電”后，輪胎吊節(jié)能減排效果顯著，據(jù)測算能耗對比相當(dāng)于用1.5度電置換1.2升柴油。2008年，青島港“油改電”項目被交通部作為首批節(jié)能減排示范項目在全國推廣。

攻堅：建設(shè)全自動化碼頭，靠誰都不如靠自己

　　1993年，世界上第一個自動化碼頭在荷蘭誕生，此后20多年間，自動化碼頭成為世界強港競相追逐的“大國重器”。但在象征全球港口最強科技的全自動甚至半自動化碼頭榜單上，中國卻一直寂寂無聞。

　　2013年，青島港決定籌建全自動化集裝箱碼頭，經(jīng)過反復(fù)遴選，任命了既有專業(yè)技術(shù)功底，又有一線實踐經(jīng)驗的張連鋼，擔(dān)當(dāng)“自動化碼頭籌建小組”組長。

　　“建設(shè)全自動化碼頭是我20多年的夢想，組織上信任我，我就要全力以赴?！?/p>

　　下定了決心，張連鋼說干就干。但帶隊出國考察這第一槍就啞火了。

　　“我們到了人家的港口，被拉到碼頭上轉(zhuǎn)一圈，不讓下車、不讓拍照、也不回答關(guān)鍵問題?！睆堖B鋼回憶。

　　靠誰也不如靠自己，碼頭必須自主設(shè)計建設(shè)。在一次籌備會上，張連鋼表示：“我們沒有退路，只能靠自己的力量建成自動化碼頭。”

　　接下來，張連鋼帶領(lǐng)團隊開始想方設(shè)法收集所有關(guān)于自動化碼頭的資料，逐漸形成了自己的設(shè)計思路。

　　經(jīng)過近一年的攻關(guān)，橋吊自動化控制系統(tǒng)上線運行測試，各項關(guān)鍵技術(shù)指標接近或達到了國外先進水平，而且具備主、被動防搖功能，實現(xiàn)了一鍵錨定；

　　國外自動導(dǎo)引車（AGV）自重達39噸，張連鋼和他的團隊提出了用鈦酸鋰電池替代鉛酸電池，將國產(chǎn)自動導(dǎo)引車的自重減到26噸，并成功實現(xiàn)了循環(huán)充電；

　　2016年的8月，自動化碼頭中最難的AGV設(shè)備控制系統(tǒng)（ECS）也被張連鋼團隊攻克……

　　2017年5月11日，亞洲首個真正意義上的全自動化集裝箱碼頭在青島港前灣港區(qū)拔地而起。張連鋼團隊僅用三年半時間建成了國外需要8至10年才能建成的全自動化碼頭，并創(chuàng)出了26.1自然箱/小時的開港作業(yè)最高紀錄。

超越：打造綠色海港，腳步不能停歇

　　張連鋼說，成績只屬于過去，我們不能一直躺在之前的世界紀錄上睡大覺。很快，青島港全自動化碼頭二期項目提上日程。

　　雖然已經(jīng)領(lǐng)先世界，但青島港依然定下了“二期全面超越一期，引領(lǐng)世界自動化碼頭發(fā)展潮流”的建設(shè)目標。

　　設(shè)計中，張連鋼團隊提出了一個大膽的想法：把5G技術(shù)用到自動化碼頭上。當(dāng)時，5G還沒有成型的行業(yè)設(shè)計方案，測試自動化碼頭大型機械毫秒級延時的工業(yè)控制信號是巨大的挑戰(zhàn)。

　　一期碼頭已是世界自動化碼頭的翹楚，技術(shù)設(shè)備都已成型，還折騰啥？許多人心有疑慮。張連鋼堅定地說：“創(chuàng)新是自動化碼頭的靈魂，只有不斷自我超越，才能永遠走在前頭?！?/p>

　　同時，張連鋼還提出了橋吊動力“電改氫”的設(shè)想。

　　“山東石化、煤化工等工業(yè)副產(chǎn)品氫年產(chǎn)量二三百萬噸，我們可以充分加以利用，打造綠色港口?！睆堖B鋼說。

　　2019年11月28日，山東港口青島港全自動化集裝箱碼頭二期建成投產(chǎn)，成為世界上第一個“5G+氫”的自動化碼頭，并創(chuàng)出了橋吊單機作業(yè)47.6自然箱/小時的最高紀錄。

　　目前，張連鋼團隊擁有已受理和授權(quán)專利124項，構(gòu)建了國內(nèi)首個“自動化集裝箱碼頭標準體系”，先后獲中國航海學(xué)會科學(xué)技術(shù)一等獎、中國港口協(xié)會特等獎等獎項20余項，被評為全國交通運輸系統(tǒng)勞動模范、“青島楷?！薄褒R魯時代楷模”。2020年12月30日，中央宣傳部授予山東港口集團青島港“連鋼創(chuàng)新團隊”“時代楷?！睒s譽稱號。

　　張連鋼說，中國的智慧港口建設(shè)還剛起步，未來，他們將加快利用人工智能來實現(xiàn)碼頭系統(tǒng)的自主決策；要大力使用氫能、太陽能等清潔能源，實現(xiàn)零碳碼頭，努力打造世界領(lǐng)先的智慧綠色海港。

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