【专题】集装箱自动化码头发展到什么程度？

       去年，鹿特丹港“Maasvlakte 2”自动化码头项目投入使用；今年3月，全国首个、也是全球首个第四代自动化码头厦门远海自动化码头（一期）开始自动化设备系统验收。4月中旬，被业内称为亚洲首个真正意义上的全自动化无人码头青岛港全自动化码头迎来首批全自动化港机设备，进入设备交付期。港口自动化项目的应用在全球都已相当普遍。那么，集装箱自动化码头到底发展到什么程度了呢？

国内三大自动化码头

http://v.qq.com/iframe/player.html?vid=j0146tl0pkt&width=670&height=502.5&auto=02014年8月，由厦门市与中远集团、中交建集团三方投资建设，项目总投资6.58亿元，号称“魔鬼码头”的厦门远海自动化码头试运行。
码头采用3台自动化双小车岸桥、16台自动化轨道吊、18台自动导航运载车、8台自动化转运平台，单桥平均效率将实现每小时运送三十七八自然箱，提升作业效率快约20%。码头的年吞吐量可达78万-91万标箱。

2014年11月， 洋山港四期宣布将建成全球最大自动化码头。建设方自主开发关键的作业调度控制系统，建成后的港口将全面实现“智能装卸”、“无人码头”和“零排放”。

四期工程位于小洋山岛的最北侧，总投资约128.48亿元，计划建设5个5万吨级和2个7万吨级集装箱泊位以及1个工作船泊位等配套设施，泊位总长2800米，设计年吞吐量为630万标准箱。

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2015年7月，青岛港宣布将打造亚洲首个集装箱全自动化码头。2016年4月中旬，青岛港全自动化码头迎来首批全自动化港机设备，进入设备交付期。青岛港自动化码头目前正在加紧建设中，力争2016年年底达到试运行条件。

工程分三期开发建设六个泊位，岸线总长2088米。项目建成后，青岛港集团自动化码头将实现对码头装卸运输设备实时智能化控制，可停靠目前世界上最大19000标准箱的集装箱船舶和未来24000标准箱的集装箱船舶，设计效率达到每小时40自然箱，减少人工约70%，提升作业效率约30% 。

国外典型自动化码头

英国伦敦门户码头

由迪拜环球港务集团投资开发，坐落于伦敦港以东约50km 处，规划岸线长2700m，码头前沿水深17m，共有泊位6个，设计年集装箱吞吐量 360 万TEU。该码头1号泊位已于2013年11月开港作业第一艘集装箱船舶。伦敦门户码头采用“双40英尺岸桥+跨运车+自动化轨道吊”作业工艺。

每块堆场配置 2 台起重能力为 40 t 的自动化轨道吊，采用全自动化作业方式，不支持双箱作业；堆场陆侧采用集卡倒车作业工艺。

荷兰鹿特丹港 Euromax 码头

Euromax 码头是欧洲集装箱码头公司（EuropeContainer Teminals，ECT）旗下三个码头之一，隶属于和记黄埔港口集团，位于鹿特丹港以西约 30 km处，码头岸线长 1 500 m，总面积 84 万m2，目前年集装箱吞吐量约 180 万TEU。

Euromax 码头采用“双小车岸桥+自动导引车+自动化轨道吊”作业工艺。堆场垂直于岸线设计，每块堆场设 2 台起重能力为 40 t 的自动化轨道吊，采用全自动化作业方式，不支持双箱作业；堆场陆侧采用集卡倒车工艺方式。

西班牙巴塞罗那港巴塞南欧码头

巴塞南欧码头是从和记黄埔港口集团旗下的加泰罗利亚码头（TERCAT）分出的，总占地面积 132 万m2，规划岸线总长 2 100 m，码头前沿水深 16~18 m，设计年集装箱吞吐量 445 万TEU。

巴塞南欧码头于 2011 开始建设，巴塞南欧码头采用“单 40 英尺岸桥+跨运车+自动化轨道吊”作业工艺。岸边船舶作业采用单 40英尺岸桥，其起重能力 61 t，起升高度 41 m，外伸距66 m。

韩国釜山新集装箱码头

釜山新集装箱码头坐落于韩国釜山港新港港区，是亚洲第一个堆场垂直于岸线布置的自动化集装箱码头。

该码头采用“单小车岸桥+跨运车+自动化轨道吊”作业工艺。岸桥和自动化轨道吊均由上海振华重工（集团）股份有限公司（以下简称振华重工）制造，跨运车由美国特雷克斯集团制造，堆垛能力为“堆一过二”,码头操作系统由美国 Navis 公司提供，码头设备控制系统由瑞士ABB公司开发。

日本名古屋港 TCB 码头

由于日本为多地震国家，集装箱码头结构和设备均采用强化抗震设计工艺，以减小地震危害。TCB码头是日本首个全自动化集装箱码头，也是目前公认的世界上最先进的自动化集装箱码头之一。

TCB 码头堆场平行于岸线布置，采用“单小车岸桥+自动导引车+自动化轮胎吊”作业工艺。岸桥和自动化轮胎吊均由日本三菱公司制造；自动导引车由日本丰田公司制造。

鹿特丹港马斯莱可迪二号码头

http://v.qq.com/iframe/player.html?vid=r0152l5qyki&width=500&height=375&auto=0该码头将创新性使用远程控制的STS龙门起重机，并配备62辆电动无人搬运车在船舶、集装箱码头、堆场、驳船和船坞铁路设施之间完成集装箱堆垛。总投资为5亿欧元的自动化码头具备接纳满载3E级船（18000TEU）的能力。已于2015年4月开始运营。

一、自动化码头的出现和发展

        自动化集装箱码头首先出现在劳动力成本昂贵和熟练劳动力匮乏的欧洲。自 1993 年世界第一个自动化集装箱码头投入商业运营以来，自动化集装箱码头历经三代发展，其典型代表分别是荷兰鹿特丹港的ECT(Europe Combined Terminals)码头（1993年投入运营）、德国汉堡港的CTA(Container Terminal Altenwerder)码头（2002 年投入运营）和荷兰鹿特丹港的Euromax码头（2010年投入运营）。目前中国第一个全自动化码头是厦门远海自动化码头，也是采用众多创新技术的第四代自动化集装箱码头。

二、全球自动化码头发展现状

        据天津港自动化集装箱码头项目组的统计，目前世界建成和在建的自动化集装箱码头共计 32 个。据统计，目前世界自动化集装箱码头分布情况如下：欧洲地区 10 个，亚洲地区 15 个，北美地区 4 个，澳洲地区 3 个（见表 1）。

         从世界自动化集装箱码头的分布和自动化程度来看，自动化集装箱码头历经如下发展趋势：（1）早期自动化集装箱码头集中分布在人力成本较高的发达地区，当前则出现在世界范围内推广建设的趋势；（2）经历半自动化码头快速发展的过渡期后，全自动化码头已成为自动化集装箱码头发展新趋势，其技术先进性的优势不断显现。

三、典型工艺系统

       （1）“自动化轨道吊+自动导引车”工艺系统

        在岸边配置岸桥（多为双小车岸桥）负责船舶装卸，由自动导引车负责集装箱在岸边的水平运输，由自动化轨道吊负责堆场和集疏运集装箱装卸。此类工艺系统定位于实现集装箱码头的全自动化作业，其典型布局如图 2 所示，其代表码头有ECT码头、CTA码头和Euromax码头等。

       （2）“带外伸臂轨道吊+集卡”工艺系统 

        在岸边配置岸桥负责船舶装卸，由集卡负责集装箱在岸边和堆场内的水平运输，由带外伸臂的轨道吊负责堆场集装箱装卸。此类工艺系统定位于实现集装箱码头的半自动化作业，其典型布局如图 3 所示，其代表码头有香港国际货柜码头、韩进码头和高明码头等。图 3 “带外伸臂轨道吊+集卡”工艺系统典型布局。

        （3）“自动化轨道吊+跨运车”工艺系统 

        在岸边配置岸桥负责船舶装卸，由跨运车负责集装箱岸边水平运输，由自动化轨道吊负责堆场和集疏运集装箱装卸。此类工艺系统的定位较全面，在适用于半自动化集装箱码头的同时，为全自动化集装箱码头预留技术改造空间。该工艺系统的典型布局如图4 所示，其代表码头有弗吉尼亚集装箱码头、釜山新集装箱码头和伦敦门户码头等。

       （4）其他形式工艺系统 

        除上述自动化集装箱码头工艺系统外，世界上还存在基于轨道分配系统和立库式堆场的工艺系统形式，但由于其技术成熟度和建设成本等问题，目前仍处于概念设计阶段。

四、自动化码头的优势

一是提高作业的安全性和可靠性，降低劳动强度，减少码头人工成本；

二是极好地改善港区内交通组织情况；

三是形成“高密度”集装箱码垛堆场，堆场利用率提高，堆存容量增大；

四是装卸设备采用电驱动，能耗低，高环保，噪音小；

五是有效缓解码头作业压力，提高码头生产效率，满足船舶大型化的要求。

自动化码头的兴建，不是单纯的资金投入与技术革新，更是人才储备、产业链升级的必经之路。同时带来的人员安置与培训问题，对人才的技术要求更高等问题也将使经营者更多地考虑人员设置安排。

       目前自动化集装箱码头已成为世界主要港口和码头运营商的关注焦点。随着集装箱船的大型化，集装箱码头面临吞吐量急剧增加的巨大压力。加之劳动力成本增加和劳动力资源匮乏，以及环保理念深入人心，高效节能的自动化码头已成为码头发展的趋势。我国港口若要参与国际竞争，就必须顺应这一发展趋势，加快自动化集装箱码头建设进程，洞悉其发展的潜在规律，有助于推动我国建设具有自主知识产权的自动化集装箱码头。

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