用3年半时间走完国外8年至10年的路，单机最高作业效率超全球同类码头50%以上，首创氢动力自动化轨道吊，破解十几项世界性技术难题……山东港口青岛港连钢创新团队打破国外技术封锁，自主研发建设的自动化码头作业效率全面超越人工码头，实现低成本、短周期、高效率目标。他们是中国智慧港口的“推门人”。
拒绝拷贝，建中国自己的自动化码头
2013年10月，青岛港成立以张连钢为组长的自动化码头项目组。“我们能建最大码头、做物流强港，但必须成为科技型大港才有未来竞争力。”在青岛港工作了37年的张连钢说。
彼时，集港口科技大成的自动化码头是西方国家“专利”。张连钢团队到国外自动化码头考察，对方不提供任何数据、技术参考，不允许拍照、摄像，抬高技术壁垒，生怕被学去。
例如，国外的自动导引车采用铅酸电池驱动，换电站方式充电，存在投资高、风险大、效率低等弊端。但老外看中国没有，硬是喊出天价，还不给还价余地。
“关于自动导引车路径规划系统，我们问了一个简单问题：系统支持多少种转弯方式？结果对方来了一句：这涉及机密！”连钢创新团队成员李永翠说。
捆绑销售、技术封锁、坐地起价……一旦接受，将让中国码头陷入国外企业垄断；自主研发，投资方第一个不同意，因为国外方案至少能保证建出来，青岛港毫无这方面经验，自己做犹如天方夜谭。
“对我们而言，项目一旦失败，时间、资金就白费了，当时项目组特别焦虑。”李永翠说，“最后连钢组长拍板：要给中国人在这个行业争口气。”
“国外自动化码头建设周期长、效率低、成本高，不符合青岛港实际需要。”张连钢说，“我们有几十年码头运营经验，有现代科学技术积累，把两者结合起来，自主建设自动化码头，确实难，但并不是完全不可能。”
“三无”基础上架构中国“智慧港口”
设计之初，摆在他们面前的是无经验、无资料、无外援的“三无”状况，只有一条海岸线和一片待平整土地。“码头要用什么设备、怎么布局、怎么控制运转、运行后有什么问题，我们统统没概念，所有细节都要一一设计。”李永翠说。
从一无所有到最终设计完成，10个月，3000余次会议，每个细分领域都形成了几万字报告，运用计算分析、逆向推导、模拟仿真等方法缜密推进，仅闸口就设计了40多个方案……
“每个单元、每个环节、每个数据，我们都反复论证。”张连钢说，“例如，码头总平面图布局设计，我们在9种方案、16种派生形式中，从效率、成本、环保、安全性、吞吐能力、整合难度等方面逐一分析，选出最优方案。”
摒弃国外自动化码头的铅酸电池，连钢创新团队大胆尝试钛锂电池，将电池重量从13吨减为2吨，循环寿命从2年延长为10年，水平运输系统比国外节省成本2亿多元。
凭着精益求精的韧劲，一连串解决世界性技术难题的“首创”，组成了中国自主技术支撑的自动化码头：
首创自动导引车自动循环充电技术，作业过程自动补充电能；
首创轨道吊“一键锚定”装置，解决堆场机械瞬间防风难题；
……
连钢创新团队用3年半时间，走完了国外8年至10年的路，让高高在上的“贵族码头”，成为可复制、可推广、可商业化运营的“平民码头”。
三次“亮剑”成自动化码头“领跑者”
国外自动化码头开港的桥吊单机效率每小时12至13自然箱，而青岛港提出开港要达到每小时25自然箱。国内外同行都认为，这根本不可能，25自然箱至少是开港1年后的事。
成千上万次的调试、测试，让连钢创新团队有这个底气。2017年5月11日，青岛港自动化码头开港运营，在“中远法国”轮作业中，桥吊单机效率达每小时26.1自然箱。
自动化码头开港后，连钢创新团队不断完善码头系统功能和作业流程，提升作业效率。“比如，为压缩桥吊作业循环时间，我们在抓箱、放箱两个环节，又细分出十几个环节，一秒一秒细抠。”连钢创新团队成员李波说。
2017年12月3日，在“以星芝加哥”轮作业中，他们一举创出单机效率每小时39.6自然箱的新纪录，标志着青岛港自动化码头单机效率全面超越人工码头。今年4月15日，青岛港自动化码头在“德祥佛森堡”轮作业中，又创出桥吊单机效率每小时44.6自然箱的世界新纪录。
在二期工程，连钢创新团队建成基于5G通信技术和氢动力的自动化码头，成为全球自动化码头“领跑者”。他们自主研发氢燃料电池组为自动化轨道吊提供动力，不仅减轻设备自重约10吨，降低了设备机构复杂度、设备维保量和维修费用，提高了发电效率，而且实现零排放。
“核心技术是买不来的，因为技术精髓不在产品里。”张连钢说，“自动化码头始于欧洲，但不是他们专属，他们能造出来，我们也能造出来，还能造得更好！”
