全球最大集装箱全自动化码头——上海洋山深水港区四期工程，距离12月10日开港试运营已不到100天。记者近日了解到，目前洋山四期工程码头岸机和门机已经安装完毕，工人们正在做试运营调试工作……
如今，全球各类全自动和半自动化码头已有30多个，但在举世公认的港口大国——中国，全自动化码头却寥若晨星。当前，我国自动化集装箱码头建设发展仍处于起步阶段，还面临着很多亟待解决的难题，其探索实践还将是一个长期、持续和渐进的过程。
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“智慧码头”大势所趋
“这是一艘法国籍的船正在靠岸，是从马来西亚过来的，这艘船载有1.9万个标准集装箱。平日里，码头迎接着来自世界各地的船只。”厦门远海集装箱码头有限公司副总经理陈毅鹏介绍。9月3日至5日，金砖国家领导人在中国厦门举行年度会晤，作为跨国货物贸易中最为关键的港口，厦门港海沧港区的作用至关重要。厦门远海码头是中国第一个全自动码头，通过直航和中转，该码头的货物可以及时到达其他金砖国家。“与传统的集装箱码头相比，全自动化集装箱码头在智能化、可靠性、稳定性、安全性和环保等方面具有十分明显的优势，能降低操作和运营成本。经测算，比传统码头节省能源25%以上、减少碳排量16%以上。”陈毅鹏说。
今年2月，交通运输部印发《推进智慧交通发展行动计划（2017—2020年)》（以下简称《行动计划》）。根据《行动计划》，智慧港口建设成为水运智能化发展的重点。国家针对智慧港口建设的制度和支持力度，表明了发展智能化港口的决心，亦催生着具有相对安全可靠、高性能、高效率及低运营成本等优势的自动化码头。
目前，全球有30多个自动化集装箱码头建成，由于其在节省码头人力成本，提高港口通过能力，降低设备能源消耗，提升港口形象等方面具有显著的优势，自动化集装箱码头已成为未来集装箱码头发展的必然趋势。
在中国，自动化集装箱码头的建设已愈演愈烈：
年轻的厦门远海码头正逐步被外界所熟知。自2016年3月建成并投入商用，这个后起之秀创下多个全国第一的行业纪录：由厦门远海码头参与研发建设的厦门远海自动化码头，是全国首个真正意义上的无人化全自动化集装箱码头，俗称“魔鬼码头”。就在今年5月，全球最大的集装箱船、21000标准箱级别的“东方香港”号，在远海自动化码头完成装船，创造了中国首个全自动化码头第一次承接全球最大型集装箱船舶首航作业的纪录。
2017年5月，全自动化集装箱码头正式在青岛港投产，通过自主创新，形成了可复制、可推广、可商业化运营的“青岛模式”，让物联网感知、通信导航、大数据云计算、安全防范等技术融合构建起了全球第五代自动化码头智能生产控制系统，实现了业务流程全自动化，是亚洲首个具有完全自主知识产权的全自动化码头。昔日高高在上的“码头贵族”走下云端，一个全自动化集装箱作业新纪元已悄然开启。
未来，上海洋山四期全自动化码头也将投入运营，真正实现码头装卸、水平运输、堆场装卸环节的全过程智能化、无人化操作……
中国集装箱自动化码头的建设正向着智能化的道路上越走越远。
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“机器换人”再度升级
7月26日，酷暑时节，烈日当头，青岛港全自动化码头的项目组长张连钢与往常一样，带领设备、生产、软件10几个码头各环节的技术骨干和负责人，来到离地55米高的桥吊上，近距离地观察自动化码头操作作业的每一个流程和细节。顶着烈日，趴在栏杆上，55米的高度犹入云端，风声呼啸在耳边。张连钢目不转睛地观察集装箱的运输过程。抓起，传送，放下……每个细节都在他眼中。“你看，刚刚集装箱抓起的时候，有个多余的动作，完全可以在抓起推送过程中，再收起固定杆，这样就可以节省近1秒的时间。”张连钢指着距离近百米远的集装箱，向记者讲述着他发现的操作环节中可以改进的问题。张连钢说，这是他最喜欢做的事情，来到这里观察全自动化码头的每个动作。“这样的观察可以让我们的码头工作更完美，更高效。”也正是这样的兴趣，让青岛港自动化码头创造了奇迹，让码头的存在超越了码头本身。
走进远海自动化码头远程中央控制室，就像来到IT公司，一个大平层办公室里摆满电脑。与IT公司相似，中控室里，有着大量软件、网络工程师。也是因为全自动化，远海自动化码头大胆起用女性操作团队，组建起全国首支自动化码头“巾帼班组”（平均年龄27岁），在拓宽港口业女性就业和晋升通道的同时，也为不断转型升级的智慧港口增添了诸多亮色。
当前，自动化引发的“机器换人”已经成为全产业转型升级发展的时代潮流，港口行业也不例外。
首先，近10年来，国内沿海港口行业劳动力越来越短缺，人力成本飙升，同时港口自动化技术逐步成熟，设施成本逐渐下降。此消彼长，集装箱自动化码头在经历了漫长的发展阶段之后条件已经变得相当成熟，设备的自动化技术已经相当可靠。
其次，港口行业对环保的要求越来越高。环保理念在港航领域不断深入人心并付诸实施，随着信息技术的不断发展，自动化集装箱码头在应用方面有所突破已是大势所趋。在机器换人、节能环保的时代大背景下，集装箱自动化码头发展还受到船舶大型化、航运联盟常态化两个关键外部因素的影响。
目前，“机器换人”已经再度升级。“机器换人”不是不需要人了，反而缺的恰恰是人——那些技术型人才、技术型技工、技术型工程师。正如张连钢，又如“巾帼班组”，作为拥有自动化码头工作经验的系统化人才，将是自动化码头建设热潮下的香饽饽。
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“港口竞赛”何以突围
昔日王谢堂前燕，飞入寻常百姓家。在张连钢和他的同事们眼中，青岛港全自动化码头的建成，不仅仅是建起了一座先进的码头，取得了一系列创新成果，更是超越了传统行业模式，打破了西方技术垄断。张连钢曾感慨地说：“我们的设计思想和实施策略都经得起考验，起步很不错，但这只是一个起点。面向未来，我们不仅需要加快推进码头运行、系统融合和改进，努力把人工智能、生物感知、模糊控制等技术应用到码头上，实现工业化与信息化的高度融合、升级，还需要向‘自学习、自完善、自组织’的高度智能化发展，为全球的码头建设、运营带来更大更全新的革命。”
不可否认，自动化集装箱码头在世界范围的发展已有20多年的历史，从技术、工艺角度来说都是比较成熟完善的，国外的有些经验也是完全可以借鉴的。然而，考虑到国内的具体情况，特别是在制度、管理等“软环境”方面，发展肯定需要一个过程。在对自动化集装箱码头热情高涨的同时，也要注意到，其建设还面临诸如资金、技术、管理等各方面的挑战和困难。
交通运输部水运科学研究院研究员罗本成曾经表示，自动化集装箱码头建设面临着巨大的现实挑战。首先需要充足的资金支撑，不仅要有建设资金还要有预留资金，包括运维资金以及后期的管理资金。同时也要有先进的技术积累，包括工艺、装备以及本身的控制技术，另外还要有专业的运营团队、合适的运作模式、良好的保障条件等方面。
此外，未来中国集装箱自动化码头建设还要有规范和标准。中国港口协会常务副会长陈英明指出，“我国自动化集装箱码头建设起步较晚，缺乏有关技术规范和标准系统指导，建议可以在充分借鉴国外自动化码头应用的基础上，总结经验，在集装箱码头总体布置模式、装备、工艺、环保等方面形成行业技术标准，指导我国自动化集装箱码头的建设。我们必须考虑自动化集装箱码头的持续发展，这同时也是一个创新驱动的问题，包括未来发展的转型升级、技术改进，要考虑可持续性、可拓展性等。”
对此，洋山四期工程建设指挥部总指挥张斌自豪地说，“考虑到未来发展的可持续性，洋山四期工程的核心技术完全依靠自主研发。原来的生产操作系统是从外国引进的，现在的系统生产核心技术掌握在自己手上。洋山四期完全是‘全华班’制造。在世界航运业普遍低迷的当下，想进一步提升洋山港的竞争力，挑战全球航运的巅峰，主要就是靠核心技术。”
“智慧港口”的崛起时不我待，东方自动化集装箱码头铸造的传奇已经上演，辉煌仍在继续。
