一列運煤專列到達山東港口日照港集團有限公司（下稱“日照港”）石臼港區南作業區，一臺臺堆取料機運轉自如，堆場卻幾乎看不見作業人員的身影。

在距離作業現場一公里外的集控室里，只見工作人員按動按鍵，稍微調整搖桿，堆取料機便開始自動取料，煤炭經過皮帶機自動運輸達到裝車樓，通過與流程化裝卸生產工藝有機結合，實現裝車作業無人化的快速自動定量裝車。

從傳統的火車裝車作業到如今的無人化裝車，作業模式的轉變，正是日照港大宗干散貨智慧綠色港口的轉型之路的一個縮影。

1986年，日照港只是黃海灘頭的一個小漁村，為了滿足北煤南運和煤炭出口創匯需求，日照港被“挖出”、賦予了歷史的重任。

后來，日照港傳統的能耗高、污染大的作業模式面臨著城市智慧綠色發展的矛盾，日照港迎來了第二次革命，成為了國務院支持建設的大宗干散貨智慧綠色示范港口，開啟了大宗干散貨全自動化作業新模式的轉型。

40多年來，日照港從單一煤炭輸出碼頭，成長為全球重要的能源和大宗原材料中轉基地、世界上最年輕的5億噸大港，7個貨種居全國首位，9個貨種過千萬噸。

作業模式轉變

在日照港石臼南區智能運營中心集控室，夏國程坐在由幾塊大屏拼接在一起的電腦顯示屏前，屏幕上有著堆取料機不同的角度的工作畫面，畫面旁邊還有俯仰高度、設備位置、貨物抓取量以及設備是否自動化運行等檢測設備的各項參數。

夏國程是日照港一公司礦石流程隊堆取料機司機，“與以前相比，崗位名稱雖然沒變，但工作方式卻大大不同了。”夏國程告訴記者，石臼港南區的無人化作業模式不僅改變了煤炭的裝卸方式，也改變了作業人員的工作方式，即從干臟活累活到坐在辦公室專攻指揮操作。

“在幾十米高的駕駛室一呆就是一天的日子終于結束了。”夏國程感嘆道。傳統的堆取料機距離地面幾十米，駕駛室只能容納司機、操作員兩個人。司機需要攀爬進入駕駛室，往前探頭、伸腰去看作業現場，刮風、下雨的時候，視角還容易被卡住，頸椎病和腰椎病是“標配”；由于堆場環境較復雜，不能及時吃到熱乎的飯菜，不能及時上廁所，所以司機都減少喝水頻率。此外，現場的揚塵、粉塵也會通過縫隙進入駕駛室，增加得肺病的風險。

“堆取料機智能化改造后，我們的工作地點由幾十米高的駕駛室搬到了后方中控室，終于能夠吃熱乎的飯菜，放心喝水，正常上廁所；不再受大風、大雨、粉塵帶來的影響，安全感更強，手中的操作桿自然也移動得更加平穩。”夏國程說。

港口碼頭是24小時不間斷運行。通常來說，一個堆取料機需要兩個工作人員三班倒；如今，一個司機就能同時控制3臺機器。目前集控室共有3余名司機控制著9臺多堆取料機無人化作業，無人化作業率占比超過90%。

日照港技術創新中心一級技師田振東回憶道，“為消除石臼港區東作業區的煤炭堆場散貨堆存作業對居民區環境質量的影響，日照港將石臼港區東區煤炭運輸功能搬遷到遠離城區的石臼港區南區。碼頭的搬遷帶走了一半的作業司機，導致司機的工作強度加大了一倍。再加上石臼港區南作業區工況復雜，工藝多變，部分員工對碼頭的搬遷產生了抵觸心理。”

那時，正是中國智慧化碼頭進入發展快車道的時候。2022年，國務院下發《關于支持山東深化新舊動能轉換推動綠色低碳高質量發展的意見》，明確提出支持日照港建設大宗干散貨智慧綠色示范港口。多方因素推動下，日照港石臼港區南作業區自動化碼頭的改革勢在必行。

田振東表示，石臼港南區自動化改革剛進行的時候，很多員工對該模式并不是很理解。一方面，因為改革要學習自動化設備操作、系統調試和數據分析等新技能，工作方式發生了變化；另一方面，員工擔心無人化的碼頭會使他們“失業”。

但事實上，自動化碼頭的發展與碼頭工人們的“飯碗”并不是對立關系。“遠程控制可讓員工擺脫艱苦的工作環境，降低安全事故發生的概率，提高了作業效率。慢慢的，員工的態度由抵觸變成了欣然接受，日照港智慧碼頭加快了改造升級的步伐。”田振東說。

關鍵技術“破冰”

日照港的智慧化轉型，離不開技術的探索革新。

自1993年世界第一座自動化集裝箱碼頭誕生于荷蘭鹿特丹港以來，全球范圍內的港口數字化多聚焦于自動化集裝箱碼頭的新建和自動化改造，對干散貨專業化碼頭自動化技術攻關卻望而卻步。

“石臼港南區的自動化也是摸著石頭過河，邊干邊探索改造出來的。”田振東說。

干散貨碼頭實現自動化有多難？田振東介紹，與標準化的集裝箱作業相比，大宗干散貨形態不同、運輸船舶類型不同、卸貨方式不同，要想在一個碼頭實現多種類型干散貨的裝卸自動化作業，技術創新要求較高。所以，大宗散貨自動化碼頭的建設更多是在原有設備的基礎上進行自動化和智能化的升級和改造。

“翻車機自動摘鉤作業是全世界大宗干散貨無人化碼頭一直沒有解決的難點問題。”田振東說，當時，國內外沒有把火車摘鉤解列變成自動化的這項技術，創新團隊找了很多智能機器人公司都無法解決，他們都覺得火車箱型號多，摘鉤手柄復雜，形式各異，摘掛鎖作業場景復雜，完全實現無人化作業難度較大。

“關鍵技術是要不來、買不來、討不來的。針對這些長期存在的痛點、難點問題，相關團隊查資料、比數據，反復推演，經過大量的現場調研和反復試驗，耗時8個月，研發出了初代摘鉤機器人。”田振東回憶。

當將該機器人拿到作業現場試用時，卻出現包括車廂車號識別率低、雷達誤識別、摘鉤手柄力矩不足等問題。團隊又針對上述故障問題，進行反復研究、試驗，大概嘗試了50余次，失敗了20余次，試運行了兩個月，才將摘鉤成功率穩定在90%以上。

截至目前，摘鉤機器人已穩定運行兩年半，通過運營過程中的不斷優化，摘鉤機器人可自主跟車，識別C64、C70等10余種車型，并根據混編、單節特殊工況快速精準完成摘鉤作業，自動摘鉤成功率在99%以上，作業效率提升12%，減少空運轉時間超過700小時，每年節約能耗成本300萬元。

摘鉤機器人是國內外雙車翻車機領域中的首次創新，改變了翻車機30多年以來傳統的摘鉤方式，實現了全自動摘鉤無人化作業，也推動了石臼港南區的無人化進程。

如今，日照港突破單一貨種自動化、流程化的作業模式，研發無人駕駛電動機車、翻車機自動摘鉤、火車自動清車等關鍵技術，建成10大類、50余臺套自動化裝卸設備，實現“翻—堆、取—裝”等裝卸工藝全流程無人化。較傳統干散貨作業區，新技術的應用使全員勞動生產率提高3倍，裝卸效率同比提高36%，泊位利用率同比提高41.5%，場地利用率同比提高25%。

貨物種類居全國前列

通過港口的智慧迭代升級，目前日照港7個貨種居全國首位，9個貨種過千萬噸。

起初，日照港只是單一的煤炭運輸碼頭，為滿足北煤南運和煤炭出口創匯需求而建。后來，全國鋼鐵工業迅猛發展，鐵礦石進口需求強勁。日照港搶抓機遇，2004年建成運輸設備世界專業化程度最高、工藝最先進的20萬噸級礦石碼頭，一年實現1000多萬噸吞吐量。當年，被國家列為全國礦石運輸第一層次港口，并成為全國4大礦石中轉基地之一，并以此突破了“煤碼頭”的發展瓶頸。

如今的日照港，由開港之初的單一煤炭輸出港，發展成為一個以煤炭、礦石、糧食等大宗散貨為主，兼有集裝箱運輸和客箱班輪運輸的多功能、綜合性、現代化港口。鐵礦石、大豆、石油焦、木片、原木、焦炭、下水冶金煤等七個貨種的吞吐量位居全國首位；集裝箱、鐵礦石、煤炭、鋁礬土、原油、糧食、木片、原木、鋼材等九個貨種的吞吐量也均超過了千萬噸。

隨著日照港吞吐量的持續攀升，占據主要版圖的煤炭、礦石等大宗干散貨受困于東區相對狹窄的地域空間，不僅能力無法釋放，而且緊鄰城市居民區，帶來了粉塵污染、影響海洋生態等問題，與日照城市空間布局產生矛盾。

為此，日照港借國務院支持建設大宗干散貨智慧綠色示范港口機遇，退港還海、退港還城，將靠近主城區的污染較重的大眾散貨和煤炭作業，遷移至遠離城區的石臼港區南作業區，并由傳統的大宗干散貨作業模式，轉型為無人模式。

從1986年到2023年，日照港的吞吐量由262.8萬噸躍升到5.22億噸。40年的時間，日照港黃海灘頭的小漁村發展為最年輕的5億噸大港，吞吐量躍居全國沿海港口第六、世界第七。