近年來,廣州港貫徹“十四五”智慧港航建設(shè)理念,堅持創(chuàng)新驅(qū)動高質(zhì)量發(fā)展,著力推動構(gòu)建科技強港新格局。在平安港口建設(shè)工作中,廣州港以安全生產(chǎn)管理難痛點攻關(guān)為導向,以安全管理能力提升為重要抓手,加快推進科研創(chuàng)新項目落地并促進成果轉(zhuǎn)化,在設(shè)備設(shè)施、堆場貨物、操作人員安全管理等方面取得了新的突破。
“云監(jiān)測”讓港機健康監(jiān)測更立體
走進南沙三期技術(shù)樓,一塊巨大的顯示屏映入眼簾,南沙三期技術(shù)員小趙指著屏幕上跳動的數(shù)據(jù),說到:“通過這塊技術(shù)管理信息中心大屏,就可以實時了解港區(qū)設(shè)備運行狀態(tài),及時診斷設(shè)備故障,縮短處理時間,減少不必要的停機,大幅提高港口運營效率?!?/p>
港口作業(yè)工況復雜,機械設(shè)備多且分散,傳統(tǒng)定期巡檢和故障后維修方式有明顯的局限性,難以及時全面掌握設(shè)備安全運行狀態(tài)。為提升港口運營效率,南沙三期主動依靠科技創(chuàng)新提效率,充分利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和數(shù)字孿生等新興技術(shù),克服諸多難題,成功研發(fā)3D可視化智慧港機監(jiān)測云平臺,系統(tǒng)集合了設(shè)備三維展示、監(jiān)測、預警、定位和分析等功能,同時集成了雷暴預警、陣風監(jiān)測等模塊,技術(shù)創(chuàng)新賦能設(shè)備管理。
“岸橋、輪胎吊和軌道吊等集裝箱裝卸設(shè)備是融合數(shù)字化技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)和通信技術(shù)的機、電、液一體化設(shè)備,”小趙說到,“系統(tǒng)通過對大型港口起重機重要結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵部位進行監(jiān)測,然后對傳感器收集的數(shù)據(jù)進行分析,可以快速、實時和連續(xù)給出設(shè)備狀態(tài)信息和起重機剩余壽命,并在顯示屏上進行預警。”系統(tǒng)還結(jié)合了數(shù)字孿生概念和人工智能算法,從設(shè)備健康監(jiān)控、能耗優(yōu)化、規(guī)范化操作等方面,深入挖掘起重機司機操作動態(tài)所形成的海量數(shù)據(jù),提煉出優(yōu)秀司機的操作模型,構(gòu)建港口起重機的數(shù)字孿生虛擬仿真教學場景,提高新晉職工的學習興趣和理解能力,達到高效的數(shù)字培訓效果。
數(shù)字孿生讓散貨堆場管理更直觀
在新沙煤礦操作部,巡檢員小岳打開電腦開始一天的工作,只見他在網(wǎng)頁上輕輕點擊,百米開外的辦公樓樓頂,無人機機庫緩緩打開,一臺無人機騰空而起,沿著預定的航線向煤礦堆場飛去。“以前煤礦堆場的管理全靠人力進行巡檢、理貨,勞動強度大,工作效率低?,F(xiàn)在有了無人機巡檢系統(tǒng),一鍵啟動自動巡檢,收集的數(shù)據(jù)還可以快速建立數(shù)字模型,在屏幕就可以看到整個煤礦堆場的實時生產(chǎn)情況。針對部分重點的堆場,還可以進行手動飛行巡檢?!?/p>
據(jù)悉,煤礦等貨物在堆存期間易發(fā)生溫升甚至高溫自燃,若檢查處理不及時,可能導致火災事故,造成貨物及財產(chǎn)損失,復雜的作業(yè)環(huán)境也可能引發(fā)人身安全事故。針對上述問題,新沙公司秉承科技賦能、管理增效的宗旨,推進落實基于數(shù)字孿生技術(shù)的3D可視化智慧散貨堆場項目,具備了無人機自動巡檢、貨物自燃預警、堆場動態(tài)展示的能力。
無人機完成巡檢后,自動返回機庫充電,收集的數(shù)據(jù)通過服務(wù)器生成數(shù)字模型。小岳指著屏幕跳動的數(shù)據(jù)對小編說:“我們可以利用無人機上搭載的攝像頭和傳感器,精確測算堆場散貨堆存總量、分布情況、貨源信息。在這個堆場的數(shù)字模型上,可以實時關(guān)注堆場里面不同客戶煤礦的入庫、存儲、轉(zhuǎn)棧和出庫情況,實現(xiàn)全過程跟蹤?!边h期該系統(tǒng)可對接生產(chǎn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)、計量管理系統(tǒng)、斗輪堆取料機堆場定位系統(tǒng)、流動機械管理系統(tǒng)等,提供更加多元、直觀、一體的智慧堆場管理系統(tǒng)。
多技術(shù)應(yīng)用讓港口作業(yè)更安全
將無人機應(yīng)用到港口安全生產(chǎn)監(jiān)督的不僅僅有新沙公司,黃埔公司與研究院共同研發(fā)的無人機智能安全巡檢系統(tǒng),利用無人機配置靈活、快速、自動巡航、通過搭載光學視覺感知模型可以實時傳輸現(xiàn)場畫面的特點,根據(jù)港口作業(yè)區(qū)域編制自動航線,對港區(qū)進行快速巡檢,通過數(shù)據(jù)模型對疑似違章或隱患區(qū)域的圖像進行精確識別,實現(xiàn)無人機智能安全巡檢,自動識別不安全行為或狀態(tài)并進行預警,為規(guī)范人員安全行為、保障人身安全構(gòu)筑防范屏障。
為提高作業(yè)安全性和作業(yè)效率,結(jié)合智慧港口2.0建設(shè)契機,GCT先后投入了岸橋行車智能安全監(jiān)控系統(tǒng)、岸邊激光智能監(jiān)測系統(tǒng)、集裝箱牽引車防疲勞主動防御系統(tǒng)。利用信息化輔助安全管理,為安全管理提供了數(shù)據(jù)支持、風險預警,大大降低碼頭生產(chǎn)的安全隱患和事故,同時減少現(xiàn)場安全人工管理成本投入,保障現(xiàn)場作業(yè)工人的人身安全。
廣州港積極在實踐中探索科技賦能平安港口建設(shè)路徑,勇于開拓進取,研究自動化、信息化、智能化等技術(shù)在安全管理領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用,持續(xù)發(fā)揮科技力量助推安全管理能力提升。