3月23日，上海市召開2017年度科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)。振華重工牽頭承擔(dān)的“自動(dòng)化集裝箱碼頭裝卸系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目榮獲2017年度上海市科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

各路媒體紛紛展開報(bào)道，讓我們看看他們對(duì)此如何評(píng)價(jià)吧！

解放日?qǐng)?bào)

大型客機(jī)裝配技術(shù)、自動(dòng)化碼頭裝卸系統(tǒng)獲得上海科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)

如何讓“上海制造”更高端智能

——中國(guó)商飛、振華重工項(xiàng)目牽頭單位負(fù)責(zé)人分享經(jīng)驗(yàn)和觀點(diǎn)

去年“上海制造”有兩件大事：C919大型客機(jī)首飛成功，上海洋山港四期自動(dòng)化碼頭開港試運(yùn)行。昨天，這兩件大事背后的科技成果——“大型客機(jī)機(jī)體數(shù)字化裝配關(guān)鍵技術(shù)及集成應(yīng)用”和“自動(dòng)化集裝箱碼頭裝卸系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目都獲得了上海科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。如何打響“上海制造”品牌？?jī)蓚€(gè)項(xiàng)目的牽頭單位負(fù)責(zé)人分享了他們的經(jīng)驗(yàn)和觀點(diǎn)。

高端制造業(yè)要重視“基石”

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，大型客機(jī)的裝配流程占制造總周期的40%左右，多數(shù)機(jī)體疲勞裂紋出現(xiàn)在裝配連接處，可見機(jī)體裝配對(duì)飛機(jī)安全性是多么重要。中國(guó)商飛公司制造總師、上海飛機(jī)制造有限公司總工程師姜麗萍表示：“通用設(shè)備可以進(jìn)口，但裝配工藝與集成技術(shù)無(wú)法引進(jìn)。”通過(guò)關(guān)鍵工藝技術(shù)的自主攻關(guān)，她帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)突破國(guó)外技術(shù)壁壘，建成了國(guó)內(nèi)首條民機(jī)機(jī)身柔性、高精度、自動(dòng)化裝配線。C919大型客機(jī)101架次、102架次都從這條裝配線上誕生。

姜麗萍透露，公司在與外國(guó)設(shè)備制造商進(jìn)行合作談判時(shí)，能夠“壓”住對(duì)方，占據(jù)主導(dǎo)地位。這份實(shí)力和底氣來(lái)自哪里？她給出的答案是“基礎(chǔ)研究”。近年來(lái)，在國(guó)家大型飛機(jī)重大專項(xiàng)、“973計(jì)劃”、“863計(jì)劃”等項(xiàng)目支持下，上海飛機(jī)制造公司與上海交通大學(xué)、南京航空航天大學(xué)合作，開展了一系列機(jī)體裝配工藝方面的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究，部分成果達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。例如，飛機(jī)外殼的蒙皮厚度僅為2毫米，用手指摁一下就會(huì)變形。為了將這種柔性材料與剛性材料安全地結(jié)合在一起，科研團(tuán)隊(duì)提出了剛?cè)峄旌辖Y(jié)構(gòu)裝配偏差分析方法，并開發(fā)出數(shù)字化裝配偏差仿真分析系統(tǒng)，有效降低了裝配誤差。

這一成功經(jīng)驗(yàn)顯示，基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究是企業(yè)進(jìn)軍高端制造的基石。研制出自動(dòng)化碼頭裝卸系統(tǒng)的上海振華重工集團(tuán)，對(duì)這塊基石也高度重視。振華重工總裁黃慶豐介紹，近年來(lái)，集團(tuán)的工作重心逐步從制造轉(zhuǎn)向研發(fā)，并在各項(xiàng)研發(fā)中對(duì)標(biāo)國(guó)際先進(jìn)水平。集團(tuán)將在新加坡設(shè)立技術(shù)研發(fā)中心，利用這一全球大港的人才資源進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。

實(shí)現(xiàn)智能化可借助“外腦”

不斷提升智能制造的比重，是兩家企業(yè)負(fù)責(zé)人談到的另一個(gè)共同話題。振華重工總工程師、獲獎(jiǎng)項(xiàng)目第一完成人嚴(yán)云福介紹，自動(dòng)化集裝箱碼頭裝卸系統(tǒng)中的多種裝備和裝卸環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了智能化。如世界首創(chuàng)的自動(dòng)化雙小車岸邊集裝箱起重機(jī)，其中的門架小車無(wú)需人工控制，就能自主運(yùn)行，將集裝箱放到全電動(dòng)無(wú)人駕駛集裝箱拖運(yùn)車（AGV）上。又如國(guó)內(nèi)首創(chuàng)、國(guó)際先進(jìn)的裝卸設(shè)備遠(yuǎn)程控制與調(diào)度系統(tǒng)（ECS），能對(duì)自動(dòng)化碼頭上的700多臺(tái)設(shè)備進(jìn)行智能調(diào)度，不但節(jié)省人力，也提高了效率。

　　2012年至2017年，振華重工先后承擔(dān)了廈門港、青島港、上海洋山港四期3個(gè)自動(dòng)化碼頭的裝卸系統(tǒng)研發(fā)和建造。目前，該公司在阿聯(lián)酋、印度、意大利等國(guó)家建造自動(dòng)化碼頭，將“中國(guó)智造”輸往海外。

　　嚴(yán)云福告訴記者，智能技術(shù)在制造業(yè)有很大的應(yīng)用潛力，首先應(yīng)取代“危、累、重、苦”的人力勞動(dòng)。而要完成這種取代，企業(yè)需持續(xù)研發(fā)。如振華重工花了兩年時(shí)間，終于研制出會(huì)焊接厚鋼板的機(jī)器人，已在斯里蘭卡的岸橋建造中投入使用。制造業(yè)企業(yè)還要多借助“外腦”，與人工智能領(lǐng)域的企業(yè)合作。如在自動(dòng)化碼頭的集裝箱箱號(hào)識(shí)別方面，振華重工與以色列、印度的圖像處理專家合作，取得了很好效果。在集裝箱跨運(yùn)車上，該公司與上海一家人工智能企業(yè)合作，今年實(shí)現(xiàn)了這種車輛的自主無(wú)人駕駛，成為世界第一。

　　C919大型客機(jī)機(jī)體裝配生產(chǎn)線也運(yùn)用了不少智能技術(shù)。姜麗萍介紹，上海飛機(jī)制造公司在一些設(shè)備上安裝了力傳感器和激光跟蹤儀，對(duì)部件裝配進(jìn)行智能化監(jiān)控。如果裝配時(shí)強(qiáng)度太大，就自動(dòng)停止運(yùn)行，為飛機(jī)安全性加上一道保險(xiǎn)。“在后續(xù)型號(hào)研制過(guò)程中，我們會(huì)重點(diǎn)在生產(chǎn)線智能化改造、生產(chǎn)線元器件國(guó)產(chǎn)化等方面加快研究和實(shí)施，推動(dòng)制造裝配轉(zhuǎn)型升級(jí)。”

讓上海制造商標(biāo)現(xiàn)身全球

強(qiáng)化品牌意識(shí)、重視質(zhì)量管理，也是打響“上海制造”品牌的題中之義。嚴(yán)云福覺得，曾幾何時(shí)，上海制造業(yè)有不少全國(guó)知名品牌，而今大多消散在歷史長(zhǎng)河中。“我們還是要打出一些制造品牌，比如‘ZPMC上海振華重工’，在所有振華重工的產(chǎn)品上，你都能看到這個(gè)醒目的商標(biāo)。”一家航運(yùn)巨頭企業(yè)曾與振華重工商量，能否把商標(biāo)“藏”到產(chǎn)品的里面？這家上海企業(yè)沒有答應(yīng)。

　　一流的質(zhì)量是品牌背后的有力支撐。作為中國(guó)質(zhì)量獎(jiǎng)得主，振華重工十分重視質(zhì)量管理，要求上一道工序?qū)ο乱坏拦ば蛲耆?fù)責(zé)，每一個(gè)零部件都必須是精品。目前，公司正在測(cè)試無(wú)人機(jī)檢測(cè)方案，讓它們?cè)谘埠街胁檎移鹬貦C(jī)有無(wú)裂紋等缺陷。

　　C919大量采用復(fù)合材料和鋁鋰合金等新型輕質(zhì)材料，給制孔工藝帶來(lái)很大挑戰(zhàn)。飛機(jī)裝配需要制孔100多萬(wàn)個(gè)，易使復(fù)合材料產(chǎn)生劈裂、毛刺、分層等質(zhì)量問題，使鋁鋰合金產(chǎn)生微裂紋。為此，上海飛機(jī)制造公司建立了復(fù)合材料制孔質(zhì)量穩(wěn)定性控制體系，并提出無(wú)墊板支撐制孔方法，研制出新型偏心螺旋銑孔裝置。經(jīng)過(guò)質(zhì)量管理和技術(shù)創(chuàng)新“雙管齊下”，C919的制孔合格率達(dá)到了100%。

科技日?qǐng)?bào)

中國(guó)“魔鬼碼頭”的真相被揭開……

自古以來(lái)，人來(lái)人往、熙熙攘攘便是碼頭常景，而在廈門遠(yuǎn)海碼頭、青島港碼頭以及上海洋山港四期碼頭，一眼望去，車輛川流不息，卻空無(wú)一人。井然有序的碼頭當(dāng)真“無(wú)人管理”？剛剛憑借《自動(dòng)化集裝箱碼頭裝卸系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用》項(xiàng)目榮獲上海市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)的上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司將為這一“魔幻”場(chǎng)景揭開真相。

給碼頭裝上“中國(guó)芯”

來(lái)看一看青島港碼頭上的“黑科技”——新碼頭上，看不到一個(gè)人影，似乎有點(diǎn)冷清。             

“船舶靠泊前，碼頭操作系統(tǒng)就依據(jù)船舶信息，自動(dòng)生成作業(yè)計(jì)劃并下達(dá)指令。岸橋把集裝箱吊到轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)上，門架小車隨后把集裝箱吊運(yùn)到自動(dòng)化導(dǎo)引小車(AGV)上，小車再把集裝箱運(yùn)送到指定位置，最后軌道吊把集裝箱精準(zhǔn)地吊送到堆場(chǎng)。設(shè)備的每一個(gè)動(dòng)作，都通過(guò)振華重工自主研發(fā)的碼頭設(shè)備控制系統(tǒng)(ECS)來(lái)完成。該系統(tǒng)相當(dāng)于自動(dòng)化碼頭設(shè)備的‘大腦’，控制著碼頭上所有的自動(dòng)化設(shè)備。”振華港機(jī)青島自動(dòng)化碼頭裝卸系統(tǒng)項(xiàng)目部經(jīng)理王勇說(shuō)。振華重工結(jié)合青島港的實(shí)際布置情況和運(yùn)營(yíng)需求，開發(fā)出的自動(dòng)化碼頭設(shè)備管理控制系統(tǒng)能夠比肩世界上任何先進(jìn)的自動(dòng)化碼頭的系統(tǒng)。雖然在港口上看不到人，但中控中心卻非常“繁忙”，工程師需要通過(guò)港口的監(jiān)控探頭以及傳感器監(jiān)控和調(diào)度，而岸橋操作人員在另外一個(gè)監(jiān)控室里遠(yuǎn)程操作。

取代傳統(tǒng)碼頭“集卡”的AGV小車是自動(dòng)化碼頭的一大特征。AGV是碼頭上的“搬運(yùn)工”，這些車跟中型卡車大小相近，但沒有駕駛艙，完全由車頂上的天線通過(guò)埋在地下的61199根磁釘來(lái)感知位置。這些磁釘每隔兩米布設(shè)一個(gè)，整個(gè)集裝箱碼頭的磁釘宛如一張大“圍棋棋盤”。目前國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化碼頭投入AGV最多不過(guò)十幾輛，洋山四期將統(tǒng)一調(diào)度130輛自主研發(fā)的無(wú)人駕駛車，還得控制它自行到換電站更換電池，難度可想而知。振華重工洋山四期項(xiàng)目總經(jīng)理助理兼ECS項(xiàng)目經(jīng)理王巖介紹說(shuō)：“換電站是AGV車的‘食堂’，它們‘餓了’就會(huì)自動(dòng)去‘吃飯’，換一塊電池只需6分鐘，這樣一來(lái)，就能實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無(wú)間斷工作。”

“建造大規(guī)模自動(dòng)化碼頭和建造傳統(tǒng)碼頭的重點(diǎn)不一樣。”振華重工技術(shù)工程師告訴記者，要建大型傳統(tǒng)碼頭只需要增加人力物力和資金投入就行，自動(dòng)化碼頭建設(shè)的關(guān)鍵在于智能化。

強(qiáng)大的“中國(guó)芯”為碼頭裝卸作業(yè)打開了更廣闊的發(fā)展空間。自動(dòng)化管理減少了碼頭的人力成本和生產(chǎn)過(guò)程中的人為干擾因素，特別是保證了人身安全事故不再發(fā)生，并改善了碼頭操作人員的工作環(huán)境。中國(guó)交建企業(yè)文化部副總經(jīng)理查長(zhǎng)苗解釋道：“從平均效率上來(lái)講，自動(dòng)化碼頭上相當(dāng)于都是吊裝專家、全國(guó)勞動(dòng)模范許振超在操作，而且是全年全天候24小時(shí)無(wú)休的‘許振超’。”

振華重工從2002年開始在全球推廣自動(dòng)化碼頭設(shè)備，已為荷蘭鹿特丹港、美國(guó)長(zhǎng)灘島港、英國(guó)利物浦港等全球重要港口的自動(dòng)化碼頭提供幾乎全部單機(jī)設(shè)備。為什么這些海洋強(qiáng)國(guó)會(huì)選擇中國(guó)的自動(dòng)化碼頭設(shè)備？振華重工長(zhǎng)興分公司質(zhì)量監(jiān)督部經(jīng)理趙雙寶做了一個(gè)簡(jiǎn)單的比較：“無(wú)人操作的概念最初是歐美提出來(lái)的，但他們的調(diào)試周期非常長(zhǎng)，甚至有些地方要調(diào)8年，而在中國(guó)只需要一年多。此外，由于人力成本高導(dǎo)致整體投入太大，所以他們對(duì)開發(fā)自動(dòng)化碼頭還是比較謹(jǐn)慎的。”據(jù)王巖介紹，振華重工有著一個(gè)業(yè)內(nèi)任何一家供應(yīng)商都無(wú)法媲美的優(yōu)勢(shì)：一體化系統(tǒng)集成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)能力，可提供岸橋、AGV和自動(dòng)化軌道吊，構(gòu)成了碼頭裝卸系統(tǒng)成熟、完整的物流鏈。也就是說(shuō)，振華重工具備了系統(tǒng)、設(shè)備、設(shè)計(jì)、后期運(yùn)維這樣“全生命周期”的概念，這是用戶非常歡迎的。他解釋說(shuō)：誰(shuí)都不希望把很多家廠商的設(shè)備技術(shù)都用在碼頭上，這會(huì)很難管理。就好像買配套精裝修的房子一樣，用戶直接領(lǐng)鑰匙就好了。即使精裝修的材料和技術(shù)都不一定是一家建材公司提供，而碼頭的建設(shè)卻完全可以做到我國(guó)自主研發(fā)。”

“隨著老碼頭升級(jí)換代需求日益突出，自動(dòng)化碼頭節(jié)能環(huán)保、高效安全、成本低廉等優(yōu)勢(shì)將愈發(fā)凸顯，振華重工也將迎來(lái)新一輪發(fā)展契機(jī)。”張健說(shuō)。

輸出全自動(dòng)碼頭的中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)

2014年12月，由常規(guī)碼頭升級(jí)改造而成的廈門遠(yuǎn)海自動(dòng)化碼頭試運(yùn)營(yíng)，這也是國(guó)內(nèi)首個(gè)自動(dòng)化碼頭，振華重工為其提供了全套設(shè)備以及自動(dòng)化碼頭裝卸軟件控制系統(tǒng)。

2017年5月11日，青島港自動(dòng)化碼頭投入使用，振華重工為其提供了7臺(tái)岸橋、20臺(tái)自動(dòng)化軌道吊和38臺(tái)L-AGV自動(dòng)化引導(dǎo)小車，以及碼頭的設(shè)備控制管理系統(tǒng)。

2017年12月10日，全球單體最大的自動(dòng)化碼頭——上海洋山港四期開始運(yùn)作，振華重工承擔(dān)了四期工程自動(dòng)化碼頭港機(jī)裝備的設(shè)計(jì)研發(fā)制造和安裝調(diào)試任務(wù)，共提供了16臺(tái)岸橋、88臺(tái)軌道吊、80臺(tái)自動(dòng)化引導(dǎo)小車(AGV)、4臺(tái)輪胎吊，以及ECS軟件系統(tǒng)(設(shè)備控制系統(tǒng))。

“作為國(guó)內(nèi)前三座自動(dòng)化碼頭，廈門港、青島港和洋山四期的碼頭裝備和設(shè)備管理系統(tǒng)均由振華重工自主研制。這3座碼頭從規(guī)模上講由小到大，從技術(shù)上講由弱到強(qiáng)，三者的變化堪稱國(guó)內(nèi)自動(dòng)化碼頭綜合實(shí)力走向成熟的縮影。”振華重工集團(tuán)副總裁張健還透露，從去年下半年開始，振華重工又在唐山港啟動(dòng)了國(guó)內(nèi)第4座自動(dòng)化碼頭建設(shè)。

振華重工全球港機(jī)市場(chǎng)占有率連續(xù)20年在70%以上，保持行業(yè)第一。振華在2016年年報(bào)中稱，隨著發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)傳統(tǒng)港機(jī)設(shè)備的需求趨于飽和，大規(guī)模興建碼頭及設(shè)備采購(gòu)有所減少，港口機(jī)械的市場(chǎng)需求增速回落不可避免，甚至需求總量會(huì)有所下滑，在此形勢(shì)下，市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)情況和競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)也更趨惡劣。

但是，從細(xì)分市場(chǎng)看，雖然傳統(tǒng)港機(jī)設(shè)備的需求趨于飽和，但碼頭自動(dòng)化設(shè)備需求持續(xù)增加。

隨著遠(yuǎn)洋集裝箱運(yùn)輸船舶的大型化、特別是超巴拿馬船型的發(fā)展，船舶對(duì)貨物裝卸效率有了更高更新的要求，如何保證貨物快速完成裝卸，降本增效，最大化利用碼頭資源，成了擺在港口機(jī)械設(shè)備制造企業(yè)面前的重大課題。

近年港機(jī)市場(chǎng)訂單的情況也顯示，集裝箱機(jī)械主市場(chǎng)由于2015年幾個(gè)大型自動(dòng)化碼頭的設(shè)備配套原因，訂單量處于高位。

振華重工從一家傳統(tǒng)的港口機(jī)械制造商可以說(shuō)，振華重工在這個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)一覽眾山小，但是在論壇間隙的單獨(dú)面談中，他冷靜地指出，公司如何從一面業(yè)內(nèi)的“旗幟”進(jìn)一步提升為一艘業(yè)界的“旗艦”，其實(shí)還需要花費(fèi)更大的功夫。

由此，振華重工也提出，要打造全球第一的港口機(jī)械制造與自動(dòng)化碼頭系統(tǒng)總承包商。“此次轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要抓手是自動(dòng)化碼頭，是第四代自動(dòng)化碼頭，將來(lái)新建的碼頭都會(huì)采用自動(dòng)化或半自動(dòng)化技術(shù)，已經(jīng)建好的碼頭也會(huì)升級(jí)。”中國(guó)交建副總裁宋海良表示。

為“中國(guó)智造”凝心聚力

“去年，我們與華為公司、中國(guó)高鐵等獲得了中國(guó)政府質(zhì)量領(lǐng)域最高獎(jiǎng)——中國(guó)質(zhì)量獎(jiǎng)。而在這樣的榮譽(yù)背后，是企業(yè)對(duì)創(chuàng)新的重視和投入。”振華重工總裁黃慶豐說(shuō)，“創(chuàng)新是振華重工由跟隨到引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的最根本的推動(dòng)力量。我們的客戶有時(shí)候跟我們開玩笑說(shuō)，振華重工就是港口機(jī)械領(lǐng)域的‘蘋果’，我們把科技研發(fā)隊(duì)伍看得非常重，每年會(huì)將產(chǎn)值的至少3%用于科技研發(fā)投入，每?jī)赡赀€會(huì)召開科技大會(huì)。”

“振華”二字就是以振興民族之道為己任，讓中國(guó)品牌響亮全世界。“中國(guó)制造2025”和“工業(yè)4.0”的政策支持下，振華重工不斷從賣產(chǎn)品轉(zhuǎn)向賣技術(shù)（精品）；從賣設(shè)備轉(zhuǎn)向賣系統(tǒng)；從賣硬件轉(zhuǎn)向賣軟件（服務(wù)）；從2.0時(shí)代的生產(chǎn)、管理和商業(yè)模式轉(zhuǎn)變?yōu)?.0時(shí)代的新模式；從中國(guó)制造轉(zhuǎn)變?yōu)橹袊?guó)創(chuàng)造。

2015年11月25日，李克強(qiáng)總理在上海自貿(mào)區(qū)調(diào)研時(shí)再一次表露了自己對(duì)中國(guó)制造業(yè)的情懷，勉勵(lì)振華重工繼續(xù)為國(guó)爭(zhēng)光，繼續(xù)保持全球領(lǐng)先的ZPMC裝備品牌優(yōu)勢(shì)，這也讓振華人為之振奮。在振華重工總裁黃慶豐看來(lái)，未來(lái)振華還要在港口標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)上有所作為，特別是在“一帶一路”的建設(shè)中做出自己的貢獻(xiàn)。

今天，振華重工已成為世界上能設(shè)計(jì)、制造大型起重船的“三巨頭”之一，自主研發(fā)的海工關(guān)鍵配套件也實(shí)現(xiàn)了向發(fā)達(dá)國(guó)家出口。展望未來(lái)，振華重工將轉(zhuǎn)型高端裝備制造領(lǐng)域，讓更多的國(guó)家了解“中國(guó)智造”。