科技賦能傳統(tǒng)碼頭，讓其煥發(fā)出新的活力。8月7日清晨，唐山港京唐港區(qū)煤炭碼頭，一艘貨輪緩緩進港。船靠岸后，仿佛進入了無人之境。堆取料機在智能調(diào)度算法的指令下，從堆場精準抓取煤炭，經(jīng)皮帶機運到裝船機。裝船機自動調(diào)整落料點，將煤炭精準裝船。

8月7日，秦港股份調(diào)度指揮中心疾控中心，工作人員查看自動翻車機作業(yè)情況。記者 張 輝攝

這個科技感滿滿的碼頭由傳統(tǒng)碼頭改造而來，實現(xiàn)了港口裝卸、水平運輸及堆場作業(yè)等全流程自動化，而背后的技術(shù)賦能者是濱沅國科（秦皇島）智能科技股份有限公司。這家企業(yè)創(chuàng)新能力十分突出，100多名員工中，研發(fā)人員占44.7%，本科以上學(xué)歷占研發(fā)人員八成。誰能想到，濱沅國科最初是從燕大科技園孵化的企業(yè)，初創(chuàng)團隊僅僅只有燕山大學(xué)的3名老師。

8月14日，在位于秦皇島市的燕山大學(xué)電氣工程學(xué)院實驗室，李海濱帶著博士生研究提升干散貨碼頭智能運維系統(tǒng)的解決方案。李海濱是燕山大學(xué)自動化系教授，也是濱沅國科的創(chuàng)始人。實驗室里，機械手、視覺平臺、激光掃描儀等儀器如同他的老朋友，見證了他多年來無數(shù)次的研發(fā)過程。

時間回溯到2006年。一位在秦皇島港工作的燕大師兄給李海濱出了一個難題：使用翻車機卸載煤炭時，火車車廂連接處的掛鉤一旦交叉形成“死鉤”，自動翻車就無法實現(xiàn)，工作效率達不到預(yù)期。司機時刻緊盯監(jiān)控，工作強度極大。怎么解決這個問題呢？最初，李海濱通過視覺識別系統(tǒng)，將“死鉤”的識別率提高到95%以上。然而，這個比例司機并不認可。李海濱回憶說：“當(dāng)時，翻車機司機跟我說，他們每天依然要緊盯機器，因為不知道剩下的5%什么時候出現(xiàn)。”的確，雖然95%的識別率已經(jīng)很高，但在真正的生產(chǎn)中，即使有1%的不識別也是事故?？墒?，真實作業(yè)環(huán)境的光、粉塵等條件復(fù)雜，每輛車也存在差異，要將識別率從95%提高到100%非常困難。李海濱沒有退縮，視覺識別行不通，他就換成形狀特征識別，利用激光掃描技術(shù)加上算法，終于將“死鉤”的識別率提高到100%，并且誤報時會響起警報。這回，翻車機司機終于露出了笑容。李海濱說：“一項技術(shù)研發(fā)的成功與否，必須讓實際使用的人評價?！?/p>

自此之后，李海濱開始廣泛接觸港口、鋼廠、電廠等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)企業(yè)的自動化改造項目。最終，他選擇將技術(shù)聚焦在港口行業(yè)。他表示：“秦皇島市有百年大港秦皇島港，港口的大型設(shè)備、機械的自動化改造以及運維系統(tǒng)優(yōu)化升級，都是我課題研究的方向?！?012年，李海濱牽頭成立了濱沅國科，吸納學(xué)生作為創(chuàng)業(yè)團隊，加速推進高?？蒲谐晒D(zhuǎn)化。

三年后，一個具有里程碑意義的事件讓港口行業(yè)為之振奮。在黃驊港創(chuàng)新團隊和濱沅國科研發(fā)團隊的聯(lián)手攻關(guān)之下，黃驊港煤炭港區(qū)在國內(nèi)率先實現(xiàn)堆取料機的無人化運行。當(dāng)時就讀燕山大學(xué)電氣工程學(xué)院控制科學(xué)與工程專業(yè)的研究生董建偉對這個項目印象深刻。作為李海濱的得力學(xué)生，他負責(zé)項目的現(xiàn)場調(diào)試，在黃驊港住了半年多。董建偉回憶說：“當(dāng)時，煤炭港區(qū)的作業(yè)環(huán)境很艱苦，遇到惡劣天氣，粉塵較大。堆取料機作為散料港口中數(shù)量最多、使用率最高的機械設(shè)備，其單機作業(yè)效率對港口效益的影響最為顯著。港區(qū)有26臺堆取料機，需要上百名工人進行作業(yè)?！比斯ぷ鳂I(yè)環(huán)境急需改善，港區(qū)效率需要提升，對堆取料機進行自動化改造迫在眉睫。

無人化運行堆取料機需要全面感知、智能決策、自主執(zhí)行3個環(huán)節(jié)支撐。在環(huán)境感知環(huán)節(jié)，國外的做法是應(yīng)用激光掃描儀建立料場三維模型。但是，當(dāng)時三維激光掃描儀價格昂貴、成本高，并且依賴進口。在粉塵、大霧、雨水的環(huán)境中，激光的穿透能力受限。能不能找到一種低成本、更適用的建模方式呢？濱沅國科研發(fā)團隊試驗了多種設(shè)備，與黃驊港創(chuàng)新團隊進行頭腦風(fēng)暴，經(jīng)常研究到凌晨一兩點。最后，他們將目光鎖定在高頻雷達上。高頻雷達探測范圍大，對雨、霧、煙、塵的穿透能力強，更適合大霧天氣多、鹽霧濃度高、揚塵環(huán)境的煤炭港區(qū)。濱沅國科研發(fā)團隊在堆取料機懸臂安裝高頻雷達。堆取料機只需盯著垛位，完成堆料高度信息采集，形成貨垛三維建模，就能自動生成最優(yōu)堆取料策略。目前，黃驊港已成為全球首家全流程智能作業(yè)的干散貨港口、全國首家作業(yè)現(xiàn)場全面無人的智能化煤炭港口。其中，濱沅國科研發(fā)團隊提供了多項“黑科技”。這個項目，讓濱沅國科打響了知名度，進入了快速發(fā)展期。后來，董建偉成長為濱沅國科的總經(jīng)理。

當(dāng)前，推動海洋經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，更加注重創(chuàng)新驅(qū)動，濱沅國科迎來了發(fā)展風(fēng)口。8月14日，秦港股份調(diào)度指揮中心的集控中心，多個角度的攝像頭將翻車機的實時圖像清晰投映在大屏幕上。隨著司機按下按鈕，3節(jié)火車車廂翻倒，滿載的煤炭瞬間傾落。不同的煤種，形狀不同、大小不一，通過漏斗的速度也各不相同，為何能均勻落在運輸皮帶上呢？李海濱道出了秘訣：這依靠的是濱沅國科研發(fā)的智能給料系統(tǒng)。系統(tǒng)運用雷達、慣性陀螺儀、應(yīng)力傳感器等手段融合測量漏斗中的物料，通過算法模擬給料量，從而實現(xiàn)對各料斗給料量的智能控制。而在秦港股份九公司堆場區(qū)域，一位特殊的新員工——四足仿真機器人，正活躍在生產(chǎn)一線。這臺搭載了傳感器和攝像頭的機器人，通過濱沅國科設(shè)計的系統(tǒng)，綜合運用人工智能等技術(shù)，能夠?qū)崟r收集貨物信息、設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)等，用于監(jiān)測安全生產(chǎn)情況，分析和優(yōu)化港口作業(yè)效率。

近年來，濱沅國科充分利用人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等各種先進技術(shù)，賦能智慧港口建設(shè)，提供智能化一站式全流程綜合解決方案。在位于燕大科技園的濱沅國科智慧運維中心，記者看到了一張項目布局圖，濱沅國科的產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用到國內(nèi)各大港口，如錦州港、秦皇島港、唐山港、黃驊港、天津港、珠海港等。帶著學(xué)者氣質(zhì)，這群從大學(xué)里走出的創(chuàng)業(yè)者，把項目當(dāng)成課題，潛心研究十年二十年，發(fā)展成為智能港口建設(shè)的領(lǐng)跑者，部分技術(shù)水平達到國際先進、填補國內(nèi)空白。2024年，濱沅國科實現(xiàn)營業(yè)收入1.19億元。公司先后被評為高新技術(shù)企業(yè)、河北省專精特新中小企業(yè)，并于今年7月在新三板上市。

在李海濱看來，濱沅國科要做港口的瞭望者。他說：“在新時代的航道上，智慧港口要以自主創(chuàng)新為帆，以綠色智慧為舵，全速駛向高質(zhì)量發(fā)展的藍海。”港口行業(yè)的未來是智慧化、綠色化，他們會在創(chuàng)新路上加速奔跑，加快培育港口新質(zhì)生產(chǎn)力。

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