6月2日，在廣州市南沙港區四期碼頭前沿，岸橋按照信息系統自動發布的指令，精準地抓取船上的集裝箱，自動放置在無人駕駛智能導引車（IGV）上。

IGV隨即通過智能算法自動規劃路徑，將集裝箱運往堆場，軌道吊自動對位，抓取集裝箱放到指定位置。

整個生產作業的過程行云流水，標志著粵港澳大灣區首個全自動化碼頭——南沙港四期工程實船聯合調試成功。這也是廣州港南沙港區突破全自動化操作的一個關鍵節點，意味著國產的自動化碼頭生產操作系統（TOS）已經具備了實際工況運行的能力。

依托北斗實現高精度定位

據了解，以往的自動化碼頭采用磁釘導航，通過在碼頭地面布設磁釘，自動導引車上配置射頻天線感應磁釘循跡進行導航，對場地有較高的要求。一些老碼頭想要選用這項技術的話，相當于要“把地面全部重新翻鋪一遍”，工程量巨大，而且建設成本和維護成本高。

為解決這一難題，廣州港從北斗高精度應用角度切入，探索港口復雜區域自動作業新模式，在南沙港四期工程創新融入新一代物聯網感知、大數據分析、云計算、人工智能、5G通信等先進技術，成功打造全球首創“北斗導航無人駕駛智能導引車+堆場水平布置側面裝卸+單小車自動化岸橋+低速自動化軌道吊+港區全自動化”的新一代智慧碼頭，為自動化碼頭建設提供“廣州方案”。

在此模式下，北斗導航無人駕駛智能導引車（IGV）利用北斗、激光和視覺導航定位技術，車輛無需借助磁釘就可以行駛，路徑靈活多變，實現了從“低頭”到“抬頭”的跨越。

集裝箱經過裝卸、港內運輸運到堆場，堆場“指揮官”——軌道吊結合生產操作系統和調度系統的智能算法，為到港和出港的集裝箱尋找到最優堆位，提升了集裝箱作業效率。

為碼頭自動化改造提供借鑒

值得一提的是，現在的集裝箱碼頭堆場布置形式主要為水平布置，而國內外已建成的自動化碼頭基本都為垂直布置。水平布置的堆場要想改造成垂直布置，基礎設施的改造投入巨大，改造難度也很高。

南沙港四期工程項目——采用全球首創“廣州方案”，是一套完全擁有自主知識產權的系統，可大規模復制，為堆場水平布置的傳統集裝箱碼頭自動化升級改造提供了技術借鑒。

這同時也為整個港口行業的自動化改造提供了低成本的解決方案和參考借鑒，讓老碼頭提升為智能化碼頭成為可能。同等規模下，智能化改造后的碼頭，可節省約7成人力。

廣州港股份副總經理陳宏偉介紹，以往的項目從設備到岸、通電、單機恢復到啟動實船調試，需要4至5個月的時間，而運用了“深度搜索、分支定界”的智能算法，南沙港四期工程從4月1日項目通電至今僅用了2個月的時間，就啟動了多系統的聯合調試，體現了真正的南沙建港速度。

據了解，2020年，廣州港貨物吞吐量6.36億噸，規模位居全球第四，其中內貿4.9億噸，位居全國第一。廣州港南沙四期項目建成后，南沙港區每年集裝箱吞吐量預計可超過2400萬標準箱，位居全球單一港區前列。