智慧港口是港口建设趋势和发展的必然方向。通过物联网、人工智能、大数据、自动驾驶等新兴技术的赋能,可以进一步提高港口作业效率,优化港口运营服务,是港口转型升级的重要路径。
全球范围来看,第一代自动化集装箱码头诞生在荷兰,此后30年来,世界各国都在这一领域持续深耕。目前,全球首个第四代自动化集装箱码头已经在中国投入运营近8年时间,其他各国的智慧港口建设情况如何?以下编辑部整理了国外10座港口的自动驾驶车辆部署和应用情况。
荷兰
荷兰鹿特丹港是港口自动化技术研究的先驱。1993年,世界上第一座自动化集装箱码头就在鹿特丹港的ECT自动化码头正式投入商业运营。
鹿特丹港投用的自动驾驶车辆以自动导引车(AGV)和自动堆垛起重机(ASC)为主,并部署了无人机用于执行港口巡查和监管任务。
据了解,目前鹿特丹港在运营的AGV已有数百台,VDL、卡尔玛都是鹿特丹港AGV的主要供应商。其中,APM码头使用了约60辆AGV;ETC码头于2021年新增了一笔77辆AGV的采购订单,已于2023年底交付完成,该码头在2011年的首个大规模AGV采购订单有85辆AGV。
这些车辆使用GPS、激光雷达和车载摄像头的组合导航,用于码头和堆场之间的集装箱运输,全天候运行不仅缩短了周转时间,提高了码头作业效率。AGV小车的电动化,也有助于实现港口绿色、低碳的可持续发展目标。
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VDL交付ETC码头的AGV
鹿特丹港的自动堆垛起重机则主要采用ABB集团的产品,重点部署在APM码头和Maasvlakte II码头。ASC可处理堆场内集装箱的堆叠和拆垛,通过使用先进的传感器、摄像头和软件进行自主操作,必要时可对其进行远程监控。
另外,鹿特丹港的无人机应用了Dutch Drone Company的产品,用于港口基础设施检查、环境条件监测和安全监控。
新加坡
新加坡港也是世界最大的集装箱港口之一,2023年集装箱吞吐量完成3901万标箱。新加坡港由新加坡国际港务集团有限公司(PSA International Pte Ltd )简称PSA,是世界第二大的港口经营管理公司管理。
PSA码头主要通过AGV、自动堆场起重机、无人机等自动化设备的部署,提高港口的运营效率和管理效果。据了解,振华重工是新加坡港实现自动化、智慧化升级的重要合作伙伴。
在AGV产品的应用上,早在2013年9月,振华重工自主研发的公司首批2台AGV就运往PSA码头应用。2015年5月,PSA码头向振华重工增购第二批2台AGV小车。据悉,这4台AGV均采用锂电池组和柴油发电机组的混合动力系统。
2019年9月,PSA码头改造项目再次增加了4台AGV,并于2019年11月正式投入商业化生产运作。振华重工的该批AGV小车采用全锂电池供电,AGV在运行过程中可实现自动充电,充电20分钟,即可连续作业4-5小时。
2023年11月,振华重工在马来西亚制造组装的新加坡PSA码头46台AGV项目首批2台顺利发运。今年1月,第二批3台也已发往新加坡。这批产品将用于大士港。
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振华重工交付PSA码头的AGV
据悉,大士港总投资200亿新元,2019年开建,2022年一期三个泊位已开始运营,到2040年将成为世界最大自动化集装箱码头。除了振华重工,目前已有200辆不同品牌的AGV在大士港运营。
德国
德国汉堡港的CTA码头是第二代自动化集装箱码头的代表,该码头目前应用的自动驾驶车辆也包括AGV、ASC和无人机。
据了解,Konecranes是汉堡港AGV的主要供应商之一。2021年12月,欧洲领先的港口和运输物流公司HHLA宣布已额外订购11辆Konecranes的AGV,用于汉堡港CTA码头的运营。
这些车辆是根据HHLA与Konecrans的框架协议订购的,是用锂离子电池驱动的新车辆取代旧柴电AGV的长期项目的一部分。该订单于2021年9月预订,2023年初交付。
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Konecrans交付CTA码头的AGV
据悉,这笔订单交付完成后,CTA码头的锂离子AGV总数已经达到95辆。
美国
洛杉矶港是美国最大、最繁忙的港口之一,在美国率先采用自动驾驶技术来改善运营,主要运用了AGV作为港口自动化战略的关键组成部分。
据了解,作为洛杉矶港Trapac码头自动化升级工作的一部分,港口于2018年开始部署AGV,Konecranes、Terex等都是洛杉矶港AGV产品和技术的主要供应商。
洛杉矶港的AGV设计用于处理20英尺和40英尺的集装箱,有效载荷能力高达70吨,确保它们能够管理港口作业中的典型重载。目前,Trapac码头码头已经部署了约70辆AGV。
长滩港是美国跨太平洋贸易的首要门户,美国第二大最繁忙的集装箱海港,仅此于洛杉矶港。
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Terex交付长滩港的AGV
据悉,长滩港此前已陆续投用数十辆AGV。2017年,长滩港再次引入了Terex的纯电AGV,交付完成后该码头的AGV车队规模已经扩大到72辆。
韩国
釜山港是韩国最繁忙的港口之一,一直在探索实施自动驾驶技术,以提高其运营效率和能力。在釜山港新港,AGV的应用大大推进了港口的自动化战略,在提高运营效率、安全性和可持续性方面发挥了至关重要的作用。
2023年10月,釜山港新港西集装箱码头2-5期正式竣工,开始试运营。该码头引进远控岸桥和AGV,从船舶靠岸到进出港实现全过程自动化,这些AGV的供应商是荷兰VDL以及韩国现代Rotem。
2024年4月,釜山新港7号码头启用,该码头即釜山港新港西集装箱码头2-5期,由韩国东远集团旗下物流子公司东远全球码头(DGT)运营,是韩国的首个全自动化码头。
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据悉,DGT在2021年获得釜山新港西集装箱30年的特许经营权,统一运营2-5期、2-6期和支线码头。支线码头和2-6期码头将分别于2025年和2026年启用,届时DGT的岸线总长将达到2135米,总面积140万平方米,成为韩国最大规模的全自动化码头。
西班牙
西班牙的巴塞罗那港口集成了AGV和自动化起重机,以简化集装箱处理流程。该港口还在探索使用自动驾驶船只进行短途海运和货物转运。
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巴伦西亚港使用AGV和自动码头拖车(ATT)进行货物运输。这些车辆配备了GPS和传感器技术,可以自主导航。
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据悉,港口利用集中控制系统进行自动驾驶车辆调度,提高运营效率,减少船只的周转时间。