2019年3月1日,中國工控網(wǎng)主辦的“2018-2019第17屆自動(dòng)化與智能化年度評選頒獎盛典”上,貝加萊控制技術(shù)在洋山港四期全自動(dòng)化碼頭項目應用獲得了工控網(wǎng)頒發(fā)的年度“智造示范獎”,該獎項旨在頒發(fā)給那些通過(guò)先進(jìn)技術(shù)為產(chǎn)業(yè)做出巨大貢獻,并贏(yíng)得巨大經(jīng)濟價(jià)值與產(chǎn)業(yè)升級效應的項目。
洋山港四期是全球最大的智能碼頭,也是上海全球航運中心建設的重要一環(huán),這個(gè)項目主要由振華重工智慧集團提供了港口關(guān)鍵設備及整個(gè)港口的運營(yíng)管理系統,基于過(guò)去在廈門(mén)港、青島港等系列合作,振華重工智慧集團在這個(gè)重點(diǎn)項目上繼續采用了來(lái)自貝加萊的控制系統,為其重要的設備,包括岸橋、自動(dòng)軌道吊、AGV自動(dòng)導引車(chē)提供了控制系統。在這個(gè)項目中,總共有10臺岸橋、40臺自動(dòng)軌道吊和50臺AGV,在官方顯示的規劃中,整個(gè)洋山港總計規劃26臺岸橋、超過(guò)100臺大型AGV和軌道吊。
基于建模仿真開(kāi)發(fā)的電子防搖系統
在這個(gè)項目,振華重工智慧集團基于貝加萊X20系統開(kāi)發(fā)了全球最為領(lǐng)先的電子防搖系統,該系統采用了先進(jìn)的建模仿真技術(shù),通過(guò)在MATLAB/Simulink中對整個(gè)岸橋的機械物理模型構建,對傳感器、控制模型進(jìn)行仿真,獲得最優(yōu)控制模型及參數,從而使得整個(gè)岸橋的速度、定位精度等達到極高的水準,以滿(mǎn)足洋山港特殊的環(huán)境,由于該港口狹長(cháng)的特點(diǎn),必須通過(guò)更為高效的集裝箱吊裝過(guò)程才能提高整體吞吐量。
集裝箱吊裝過(guò)程主要有曳引繩導致的搖擺和扭轉兩種影響吊裝效率的因素,搖擺和扭轉會(huì )使得吊裝的貨物不能快速定位準確停放于集裝箱運輸車(chē)輛上,因此,必須對其進(jìn)行抑制,才能縮短整個(gè)吊裝過(guò)程,進(jìn)而提高每個(gè)單位時(shí)間中的吊裝數量,這影響碼頭實(shí)際的吞吐能力,基于建模仿真技術(shù),可以開(kāi)發(fā)在各種場(chǎng)景下影響吊裝過(guò)程的路徑、障礙物、風(fēng)速等因素,并構建可重復使用的穩定軟件模塊,這個(gè)模塊在mapp中稱(chēng)為mappCRANE它專(zhuān)門(mén)針對各種吊裝過(guò)程,這個(gè)mappCRANE不但可以應用于岸橋,同樣適用于其它場(chǎng)景如天車(chē)、大型履帶式其中設備等。
另一個(gè)必須考慮的因素是對人工的消耗,由于每個(gè)岸橋駕駛及保障往往需要多人協(xié)同,因此,能夠實(shí)現自動(dòng)的吊裝,包括與ERP中集裝箱在船中的位置匹配并形成吊裝過(guò)程的規劃,然后由岸橋分布吊裝任務(wù)并實(shí)施基于視覺(jué)的檢測,然后快速穩定的吊裝,必須考慮現場(chǎng)的多種場(chǎng)景,包括是否需要安全區域、防止碰撞、軌跡上限制及停車(chē)等多種功能。
除了岸橋防搖,貝加萊還為自動(dòng)軌道吊、AGV提供了控制系統,通過(guò)中央的調度系統,AGV接受來(lái)自其所下發(fā)的路徑及路徑速度等信息,控制其路徑準確定位抵達指令位置,而這些繁忙的工作現場(chǎng),貝加萊X20系統的穩定可靠,以及對環(huán)境的適應力都是整個(gè)港口穩定工作的保障。
洋山港四期全自動(dòng)化碼頭是受到國家高度重視的碼頭,它是上海全球港口物流中心重要一環(huán),因此,具有舉足輕重的意義,而振華重工智慧集團與貝加萊的合作為這個(gè)項目的成功提供了保障。
評選專(zhuān)家委員會(huì )點(diǎn)評“貝加萊公司的橋式起重機和AGV控制技術(shù)成功應用于洋山港四期的全球綜合自動(dòng)化程度最高的碼頭,表明了該公司自動(dòng)化控制技術(shù)達到很高水平,其設備控制技術(shù)在洋山港的成功應用,對建設智能港口、實(shí)現無(wú)人化自動(dòng)裝卸提供了經(jīng)驗和借鑒”。
關(guān)于貝加萊
貝加萊是一個(gè)總部位于奧地利并擁有遍布全球分支機構的創(chuàng )新驅動(dòng)型自動(dòng)化企業(yè),2017年7月,貝加萊成為ABB集團全球機器與工廠(chǎng)自動(dòng)化業(yè)務(wù)單元。作為全球工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)導者,貝加萊融合了前沿技術(shù)與先進(jìn)的工程能力,為各個(gè)產(chǎn)業(yè)客戶(hù)提供機器與工廠(chǎng)自動(dòng)化、運動(dòng)控制、HMI以及集成安全技術(shù)的完整解決方案。通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)通信標準如OPC UA、POWERLINK和openSAFETY以及貝加萊強大的Automation Studio軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境,貝加萊不斷重新定義自動(dòng)化工程的未來(lái)。貝加萊保持持續的創(chuàng )新精神,為客戶(hù)提供更為簡(jiǎn)化以及超出預期的工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域前沿技術(shù)與方案。