Фото: DP World
Цього року порт Тяньцзінь виявив, що автоматизація підвищила ефективність його портальних кранів на гумових колесах (RTG). З 15 рухів на годину, контрольованих людьми, термінал досяг 20 за допомогою автоматизованих кранів, підключених до системи H-Move2.0 Sany Marine.
Підвищення продуктивності на 33% — це, безперечно, вражаюче. Один оператор-людина може одночасно керувати шістьма РТГами, причому так звана «частота втручання» – кількість разів, коли людина повинна брати участь у переміщенні крана – обмежена 2,78%. Крім того, система може компенсувати тремтіння та повороти, які виникають, коли РТГ піднімає контейнер.
Автоматизовані крани-штабелери (ASC) існують вже деякий час, але швидкість роботи автоматизованих RTG Тяньцзіня свідчить про певний значний прогрес у цій галузі. У технічному документі 2010 року швейцарського інженерного гіганта ABB, який є головним постачальником проектів автоматизації портів, було запропоновано максимальну кількість переміщень ASC лише 10 на годину.
Майже кожен крок у ланцюжку обробки порту сьогодні можна автоматизувати, контролюючи невелику кількість працівників, які працюють у офісі на місці. Кран типу «судно-берег» розвантажує контейнер на транспортний засіб на причалі, наприклад, вантажний транспортер або автоматизований керований транспортний засіб (AGV), який потім доставляє його на верфі, де він розташовується в «блоку», який обробляється величезні ASC або RTG, які нарешті завантажать його на вантажівку, що відправляється у вантажну глибинку.
Сподіваємось, шляхом перепроектування існуючих терміналів автоматизація задовольнить одну з найважливіших потреб портів 21 століття – ущільнення. Багато портів мають мало шансів придбати більше землі для додаткового простору двору, тобто збільшення пропускної здатності можна досягти лише за рахунок розміщення контейнерів вище та ближче один до одного. Це означає адміністрування блоків або стеків з більшою кількістю машин; і або наймаючи додатковий портовий персонал, або використовуючи все більш автоматизований парк транспортних засобів і кранів.
У LBCT 36 блоків, складених шість контейнерів заввишки та десять завширшки, управляються двома ASC кожним. У минулі часи для кожного з них був потрібен водій і відповідний споттер на причалі, щоб спостерігати за кожним рухом крана; зараз лише 14 працівників наглядають за всім автопарком. Ці блоки відвідують близько 100 АГВ.
Найбільші системи, консольні автоматичні рейкові портали (c-ARMG), можуть складати контейнери висотою до восьми та шириною до 14 контейнерів. Це допомагає досягти максимальної щільності на терміналі Кармель у Хайфі.
На флагманському терміналі DP World, Джебель-Алі, ведеться ще більш дивовижна спроба. Там тестова версія нещодавно спроектованої та автоматизованої системи високих відсіків Boxbay може вмістити до 1300 teu на площі 230 метрів на 26 метрів. На даний момент система здійснила понад 330 000 контейнерних переміщень, і оператор терміналу зараз розгортає технологію на своєму підприємстві в південнокорейському хабі Пусан.
Отже, автоматизація портів — це більше, ніж скорочення робочих місць. Замість того, щоб зменшити витрати на робочу силу, головні переваги автоматизації зосереджені навколо більшої щільності, більшої висоти штабеля та більшої загальної кількості переміщень контейнерів.
Недавнє дослідження групи роботодавців терміналів західного узбережжя США PMA [Pacific Maritime Association] вказує на збільшення пропускної спроможності teu на 44% у Лос-Анджелесі та Лонг-Біч, незважаючи на скорочення приблизно 572 робочих місць у 2020-21 роках, «…завдяки автономним транспортним засобам і кранам, які складають контейнери вище, ближче один до одного та ефективніше для пересадки на потяги та вантажівки ”.
Однак інші висновки свідчать про наявність проблем, які необхідно подолати, якщо автоматизація хоче принести свої переваги. Наприклад, якщо вони не можуть працювати самостійно, проблеми з підключенням можуть призвести до катастрофи для автоматизованих машин, що спричинить значний час простою.
«Я бачу виходи з ладу всіх типів автоматизованого обладнання, кранів STS, ASC, AGV», — сказала Ребекка Шларб, координатор автоматизації в LBCT і член ILWU Local 63. якобінець недавно. «Для ASC на заводі середній мінімальний час простою становить від 20 хвилин до години… якщо один ASC вийде з ладу в блоці, не тільки зламаний кран буде виведено з ладу, але й другий кран у цьому блоці. .
«Крім того, для безпеки механіків, обидва ASC у сусідньому дворовому кварталі (всього чотири ASC) також виведені з експлуатації, щоб забезпечити безпечний проїзд до зламаного крана».
Стредди та AGV так само вразливі. «AGV проходить шлях, створений програмним забезпеченням, від однієї частини двору до іншої», – пояснила пані Шларб. «Коли бездротове з’єднання втрачається, AGV негайно припиняє рух, і програмне забезпечення створює великий блок безпеки, який зупиняє всі інші AGV у безпосередній близькості».
Потреба в висококваліфікованому інженерному персоналі для вирішення проблем, коли вони виникають, конкурує з вартістю операторів ручного обладнання, показало дослідження 2017 року, проведене між McKinsey і Shanghai International Port Group, яке виявило незадовільні результати автоматизації нового терміналу.
У дослідженні економія операційних витрат склала близько 26% порівняно з цільовим показником у 25%-55%; але продуктивність також впала приблизно на 11%. Контейнерні переміщення в повністю автоматизованому терміналі становили менше 20 секунд, порівняно з високими 30 секундами для звичайних контейнерних терміналів.
Справа не в тому, що портові працівники були кращими за машини, визначив Мак-Кінсі; радше, що висококваліфікований персонал, необхідний для адміністрування автоматизованого терміналу, був дефіцитним і потребував багато часу для навчання.
Це допомагає розшифрувати причину останніх портів захоплення 5G. Замість використання Wi-Fi, з’єднання якого, як відомо, обривається в невідповідний час, портові оператори, зацікавлені в автоматизації, прагнуть установити приватні мережі 5G, які передбачають більш надійне підключення, менше споживання електроенергії, менший ризик припинення сигналу та більшу пропускну здатність для обмін даними між обладнанням і офісами, звідки воно контролюється та контролюється.
Після випробування 5G на крані STS у порту Циндао в 2019 році партнери по дослідженню Ericsson і China Unicom заявили, що якщо автоматизацію на основі 5G поширити на весь термінал, це зменшить витрати на оплату праці на 70%, навіть порівняно зі звичайним терміналом. проект автоматизації порту.