茫茫天海間，七彩碼頭邊。智能水平運輸機器人、全自動化軌道橋等機械設備自主運轉,井然有序。天津港北疆港區C段智能化集裝箱碼頭投產運營，注定將在天津港2021年蓬勃興盛的畫卷上增添濃墨重彩的一筆。

而專業人士的目光并沒有止于碼頭作業現場，他們把目光投向碼頭聚光燈背后，擔綱C段碼頭信息化總集成的天津港信息技術公司，一時間成為行業內的熱點，眾多兄弟港口的同行來了，多家擁有運籌算法的院校來了，具有軟硬件研發能力的高科技企業來了……

他們紛至沓來的目的只有一個：探究賦予這些無生命機器以“生命”的信息技術是如何實現的！要了解智慧碼頭的“靈魂”就必須解密這背后的“信息力量”。

C段碼頭信息化建設總集成：當仁不讓的使命與突破

“缺乏大型自動化信息系統建設經驗、實施團隊專業人才不足……”C段碼頭競標時，國內某大型技術集成廠商認為天津港集團自身的企業無法承擔智慧碼頭的信息化總集成建設任務。然而，天津港信息技術公司卻是底氣十足。他們精心復盤東突堤碼頭自動化改造的經驗，調研借鑒上海、青島等港口經歷的建設難題，率先提出具有天津港工藝特色集軟硬件于一體的整體解決方案。從2019年11月至2020年4月，長達170余個日日夜夜的拼爭，天津港信息技術公司成功中標！

前進道路從來不會是一片坦途。項目初期，該公司項目團隊就經歷了艱難局面。進度難控。該公司2020年8月正式接手一期信息化項目到完成建設，必須將軟件開發和集成調試的周期縮短三分之一。創新難破。邊裝卸自動化工藝、水平運輸調度、軟硬件技術融合等信息化應用設計與再造，為項目團隊帶來了前所未有的挑戰。集成難攻。ECS（自動化設備控制系統）、TOS（碼頭生產作業管理系統）、HTMS（水平運輸管理系統）等10多個系統交互集成，涉及多家軟硬件廠商聯合攻關。加之受疫情影響，國外專家無法現場支持，實施推進難度創下以往項目之最。

“成立集成創新產品線、數據應用產品線，組建精銳團隊，集中組織力量對傳統碼頭改造項目進行完整復盤，打造一套補短鑄長、融合創新的系列解決方案……”面對艱難處境，該公司領導班子果斷決策，以決戰決勝的姿態向著集團提出的10月17日C段碼頭投產運營目標奮力沖擊。

“分布式”部署創新：從“探索前進”走向技術成熟

2018年，天津港集團在全國率先實現所屬六家集裝箱碼頭“操作系統一體化”上線，如此規模的“一體化”上線在全球碼頭生產管理系統應用上也是少見的，而生產流程統一、數據集約共享、運營成本最優的背后，也帶來了巨大的運維壓力。兄弟港口的同行也震驚：“你們只有十余人的隊伍，承擔了我們近百人團隊才能完成的集裝箱生產系統運行保障的重任，而且是全球最大的‘集中式’系統，真是不可想象，太罕見了。”項目經理姜嘉旗提起了探索的艱難：“在近四年的一體化運行中，出現太多的意想不到，我們逢山開路、遇水架橋，一個個技術難題，被我們硬啃了下來。”

刻骨銘心的經歷，催生了脫胎換骨的成長。他們默默積攢能量，用“集中式”部署中積淀的成熟經驗和獨有成果，研制新的“制勝武器”—— C段碼頭生產系統“分布式”部署模式，與“集中式”部署相比，“分布式”部署更具優勢：打破了物理絕對集中定式。為碼頭核心數據庫和應用服務器建立單獨的運行環境，與已上線碼頭物理分隔，保證了核心數據相對隔離和獨立運行。降低了全局性故障的風險。實現C段碼頭和已上線碼頭在核心系統升級或故障時互不干擾，有效緩解整體運維壓力。實現了口岸客戶無感切換。面向客戶的外圍系統服務依然保持數據共享，對外服務流程和客戶操作模式不變。

“‘分布式’部署模式，引領了大型信息系統運維管理由絕對集中轉向相對集中的發展趨勢。”項目經理姜嘉旗有底氣的說。

智能水平運輸系統：甘當護航系統建設的“輔路石”

C段碼頭采取堆場平行于碼頭岸線布局，帶來了“水平運輸設備智能管控系統研發、車路協同系統應用”等港口業界的世界性難題。對此競標廠商及其競標方案各有優勢和不足。如何明確技術方向？如何進行方案比選？如何選擇項目團隊？水平運輸系統研發項目在起步階段陷入了困境。

“我們甘當‘鋪路石’，主持封閉論證，聯合水平運輸系統參建方完成功能設計、設備接口規范等8個基礎性文件發布，確定主體架構和技術方案；推動‘賽馬機制’，打造一主一備的系統保障‘雙保險’。”團隊成員集裝箱產品線副經理朱益鋒表示。

一參建方駐港工程師深有體會的說：“剛進入聯合團隊時，我們不了解碼頭業務，他們先后為水平運輸系統參建廠商組織10余次港口業務教授，幫助參建方梳理業務流程和系統交互邏輯。”

為支撐多家團隊聯合創新，項目組前所未有地將測試環境從常規的2套增至11套。團隊成員信息技術實施主任任玥表示，“架設11套系統測試環境，不僅擴容生產云平臺、騰挪縮減環境資源，而且系統版本升級也在多個環境下重復進行，環境管理的難度極高，為此我們也是不計成本、不惜代價。”

系統測試階段也隨處可見項目組人員的身影，他們是實驗室流程驗證的主力，主動梳理關鍵問題提出建設性意見；他們是現場設備聯調的隱形保障，幫助快速定位系統的交互問題。“看到設備和系統流暢運轉，是對我們工作的最大安慰。”團隊成員集裝箱產品線副經理陳鵬說。

多系統集成智控體系：打造挑戰極限的“柔性”碼頭

系統集成是C段碼頭建設的“重頭戲”。而這一重大考驗，聚集到項目團隊10幾人身上。他們扛起了從“強軟件支撐”向“軟硬件雙向協同”提升轉換的重要使命，自主設計實施自動化碼頭整體解決方案，打通了承接軟件生態和硬件資源的運行環境，自主集成技術實現新跨越：

1、集成交互更順暢

搭建包含460余個用例的集成測試體系，囊括生產操作、設備控制、水平運輸三大自動化碼頭核心信息系統，實現碼頭生產全工況全覆蓋，使碼頭生產調度“大腦”和設備控制“大腦”流暢交互。

2、作業模式更靈活

快速適配碼頭從無人集卡向智能水平運輸機器人的工藝“突變”，倒逼設計一套適用于水平運輸工具有人、半無人以及無人駕駛的混合模式，成功打造“柔性”碼頭。

3、軟硬融合更緊密

在集團內率先將行業領先的閘口新型AI視頻識別技術和預驗殘流程相結合，克服土建延期影響，僅用6天時間就完成軟硬件聯調，按時啟動陸運實車測試。

4、數據應用更精準

應用數字孿生技術采集16個數據源頭，設計10大類的智能數據分析指標體系，從智慧生產、智能設備、綠色能源等五大維度對碼頭進行全面的、實時的、可回溯的全生命周期管理。

2021年10月13日，信息化軟硬件建設全面集成并安裝調試完成，碼頭具備竣工投產條件。隨著2021年10月17日，C段碼頭正式投產，已經連續作戰幾天幾夜的該公司數字孿生產品線的同事們松了一口氣，這支身經百戰、成功搭建天津港“智慧大腦”的光榮團隊，又在C段碼頭投產前，交出了“信息智造”的高分答卷。

同頻共振聚合力，急難險重煉精兵。

C段碼頭項目是試驗場，也是創新地。該公司在碼頭的一個個攻堅戰役中，鍛造了一支敢闖敢試的實戰團隊，應用系統開發工程師、安全運維工程師、數據挖掘工程師、系統架構師、全棧工程師……一大批專業骨干人才跋涉在集團智能化建設的戰場上。雖然只是萬里長征的第一步，但這些“津港信息人”在聚光燈之外，讓集團信息化“經脈”流動不息，滲灌集團生產管理智慧運營每一個角落。

現在，他們繼續在C段碼頭智能化之路上激情奔涌，正朝著更高更遠的目標加速奮進，為集團公司智能化建設續寫華彩篇章。

文/李治 王莉   圖/李恭銘

圖/文來源天津港集團

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