李軍華+尹若元+陸亦愷
上 世紀80年代中期,在勞動力昂貴和熟練勞動力匱乏地區(qū),集裝箱碼頭自動化受到業(yè)界關(guān)注,英國泰晤士港、日本川崎港和荷蘭鹿特丹港紛紛規(guī)劃建設(shè)自動化運轉(zhuǎn)的集裝箱碼頭。1993年全球第一個自動化集裝箱碼頭——鹿特丹港ECT Delta Sea land碼頭建成投產(chǎn),實踐證明建成后的集裝箱碼頭自動化運轉(zhuǎn)達到預(yù)期目標。之后,ECT碼頭又分別于1997年和2000年建成自動化運轉(zhuǎn)碼頭Delta Dedicated East(DDE)和Delta Dedicated West(DDW)。
目前,集裝箱碼頭的自動化主要體現(xiàn)在集裝箱船的裝卸、水平運輸和堆場裝卸三個部分,按照整個作業(yè)過程的自動化程度,可分為全部自動化和部分自動化。國際集裝箱碼頭自動化的發(fā)展大致可以分為三個階段:
第一階段,以鹿特丹港ECT碼頭一期和二期為代表。碼頭岸邊設(shè)備為人工操作,水平搬運設(shè)備——自動導(dǎo)引小車(Automated Guided Vehicles,AGV)和堆場設(shè)備軌道式門式起重機(Rail Mounted Gantry,RMG)均為無人操作。另外,還有一些集裝箱碼頭部分作業(yè)也實現(xiàn)了自動化功能,如新加坡PSA碼頭、中國香港HIT碼頭,主要是堆場作業(yè)實現(xiàn)自動化操作。
第二階段,以德國漢堡HHLA港CTA碼頭為代表。碼頭自動化范圍從岸橋到堆場和堆場到集卡,岸邊設(shè)備岸橋為半自動化操作,AGV和RMG均為無人操作。堆場裝卸工藝為大、小穿越RMG與AGV相結(jié)合,RMG在堆區(qū)兩端完成裝卸作業(yè)。
第三階段,以鹿特丹港Euromax碼頭為代表。2008年9月,碼頭一期工程正式啟用。堆場自動化范圍從岸橋到堆場、堆場到集卡和堆場到軌道吊,岸邊設(shè)備岸橋為半自動化操作,水平搬運設(shè)備AGV和堆場設(shè)備RMG均為無人操作,軌道吊為半自動化操作。
鹿特丹港Euromax碼頭
Euromax碼頭是全球自動化程度最高的碼頭,位于鹿特丹的Maasvlakte(通過填海建成)島,處于深水區(qū),最大吃水深度為16.8米。2008年9月碼頭一期工程試運營,2010年6月1日Euromax碼頭正式作為商業(yè)碼頭運作。去年二期工程建成啟用。Euromax碼頭營運初期預(yù)估可提供230萬TEU的運能,至終期建設(shè)完成,估計運能可達560萬TEU。與普通碼頭相比,該碼頭操作人員減少50%,在效率、環(huán)保和適應(yīng)性等方面都首屈一指,能夠適應(yīng)全球所有型號集裝箱船的裝卸任務(wù)。
Euromax碼頭是歐洲最先進的碼頭之一,其設(shè)計均以高水平操作為原則,碼頭內(nèi)大部分設(shè)備以電能推動,大大減少使用石化燃料,有助保護環(huán)境。此外,Euromax碼頭新增的處理能力能配合客戶的需求,碼頭連接鐵路運輸?shù)亩嗍铰?lián)運網(wǎng)絡(luò),為貨物往來歐洲內(nèi)陸腹地提供理想的選擇。
Euromax碼頭主要設(shè)備有岸邊集裝箱起重機, AGV和RMG。岸邊集裝箱起重機全部來自上海振華港機,從岸吊到堆場的中轉(zhuǎn)設(shè)備為AGV,AGV全部采用電腦控制行駛,無人操作,速度可達6m/s,堆場采用的是無人操作的自動化軌道式門式起重機(Automated Rail Mounted Gantry,ARMG)。Euromax碼頭管理系統(tǒng)采用Zebra公司最新的Navis操作管理系統(tǒng)和Gottwald公司的碼頭管理系統(tǒng)解決方案。
漢堡HHLA港CTA碼頭
漢堡港共有三大集裝箱碼頭,分別為Container Terminal Altenwerder(CTA)、Container Terminal Burchardkai(CTB)和Container Terminal Tollerort(CTT)。其中,CTB碼頭為漢堡港最大的碼頭;CTA碼頭被認為是自動化程度最高的碼頭,也是最新的碼頭。
CTA碼頭建設(shè)始于1999年,分兩期建設(shè), 一期于2002年開始運營,2004年中期全部建成并投入使用,可??看笮痛?,吃水深度可達16.7米。為適應(yīng)穩(wěn)定提高大型船舶的作業(yè)效率和服務(wù)水平,減少人力資源成本,并考慮到集裝箱碼頭自動化設(shè)備及控制軟件的發(fā)展趨勢,漢堡HHLA港決定采用當時最先進的自動化集裝箱作業(yè)設(shè)備,實現(xiàn)碼頭的自動化運轉(zhuǎn)。該碼頭自2002年運營以來,集裝箱吞吐量一直呈增長趨勢。碼頭自動化范圍從岸橋到堆場和堆場到集卡或火車,岸邊設(shè)備岸橋為半自動化操作, AGV和RMG均為無人操作。堆場裝卸工藝為大、小穿越RMG與AGV相結(jié)合,RMG在堆區(qū)兩端完成裝卸作業(yè)。CTA碼頭管理采用Zebra公司的Navis碼頭管理系統(tǒng)。
鹿特丹港
ECT Delta Terminal碼頭
鹿特丹港是歐洲最大的港口,在以港口物流為國家主干產(chǎn)業(yè)的荷蘭,鹿特丹港對國家經(jīng)濟的影響極大,直接或間接的貢獻占該國GDP的10%左右。歐洲聯(lián)合碼頭 (ECT Delta Terminal)位于Mass河口的Maasvlakte地區(qū),始建于1966年。整個碼頭由三部分組成,Delta Sealand集裝箱碼頭,1993年投產(chǎn),是世界上第一個自動化碼頭。在此基礎(chǔ)上,分別于1997年建成Delta Dedicated East(DDE)自動化集裝箱碼頭和2000年建成Delta Dedicated West(DDW)自動化集裝箱碼頭。其自動化功能主要體現(xiàn)在AGV和ASC部分,該碼頭擁有頂級的鐵軌碼頭設(shè)備,大部分集裝箱都是通過鐵路運往歐洲大陸。
Euromax、CTA和ECT Delta Terminal碼頭分別代表三個不同階段的集裝箱碼頭的自動化程度,現(xiàn)將三大碼頭的設(shè)備數(shù)據(jù)作一對比(見表1)。
從表1可知,為實現(xiàn)港口自動化,三大碼頭采用的自動化設(shè)備較多。因三大港的大部分集裝箱都是通過鐵路運往歐洲大陸,所以在堆場區(qū)域均鋪設(shè)有鐵軌,Euromax碼頭最大水深可達19.6米。
韓國光陽港
光陽港是韓國在本世紀建造的最大新港,位于釜山市南部、韓國最南端沿海麗水地區(qū),是韓國第二大集裝箱港口。韓國政府著手打造光陽港成為亞洲東北部的“鹿特丹”。光陽港三期工程第二階段的集裝箱碼頭共有3個泊位,正在建成完善能停靠12000TEU型船的全自動化泊位(總長1050米),這3個泊位的集裝箱船裝卸、水平運輸和堆場裝卸均為全自動化運作。該階段共配備9臺雙小車岸橋、42臺雙軌式堆場起重機、63臺自動導(dǎo)引車(見表2)。endprint