日前，長江武漢航道局機(jī)械手先進(jìn)操作法榮獲2019年度湖北省職工先進(jìn)操作法優(yōu)秀成果稱號(hào)。在長江航道的日常養(yǎng)護(hù)工作中，例如無人機(jī)、無人測量船、多功能機(jī)械手、絕壁自浮式航標(biāo)等搶眼的“黑科技”正輪番上陣，大顯身手。
在這個(gè)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、科技引領(lǐng)未來的時(shí)代，長江航運(yùn)的高質(zhì)量發(fā)展離不開科技助力，高科技硬核帶給長江航道的不僅僅是便捷和高效，更像是一場技術(shù)革命和逐夢之旅。
機(jī)械作業(yè)“挑大梁”
曾幾何時(shí)，保證航標(biāo)標(biāo)位正確、清理阻水物是困擾長江航道人的“老大難”問題，費(fèi)時(shí)費(fèi)力且收效甚微。
如今談起“草患”，長江武漢航道局副局長周彬仍印象深刻，“嚴(yán)重的時(shí)候，航標(biāo)上的草渣厚到能站一個(gè)人，不少航標(biāo)就是這樣被擠壓漂移甚至翻覆，有的基層處一天被草‘打’跑的航標(biāo)就有10多座。”
一到洪水期，為保障航道暢通和船舶航行安全，航道職工就要全員上陣，日夜不休的與草渣作戰(zhàn)，忙得腳不沾地。領(lǐng)導(dǎo)們看在眼里，急在心里。
“當(dāng)時(shí)長江航道局領(lǐng)導(dǎo)要求我們，一定要盡快研發(fā)出一款除草渣的裝置，把職工們從繁重原始的生產(chǎn)勞動(dòng)中解放出來。周彬介紹，“那時(shí)候其他兄弟單位也提出了好幾套除草方案，如水切割法和浮筒式旋轉(zhuǎn)法等，但都沒能真正解決清除草渣的問題。最后，我們受到砍樹機(jī)的啟發(fā)，產(chǎn)生了做機(jī)械手的靈感。”
要從根本上破解難題，機(jī)械手必須要滿足靈活、小巧兩大條件。武漢航道局工程師張承松至今都還記得當(dāng)時(shí)研發(fā)的細(xì)節(jié)：為實(shí)現(xiàn)設(shè)定的目標(biāo)，研發(fā)人員耗時(shí)7個(gè)多月，通過計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算和水工模型的反復(fù)實(shí)驗(yàn)，最終開發(fā)出了一套復(fù)雜的控制程序，使機(jī)械手實(shí)現(xiàn)6個(gè)自由度的靈活作業(yè)，同時(shí)為了減小裝置體積，機(jī)械手被設(shè)計(jì)為傘骨一般的三折臂結(jié)構(gòu)。
不管過程多么曲折，結(jié)果總是振奮人心的。如今，這個(gè)能上下左右前后雙360度旋轉(zhuǎn)，可在鋸子手與剪刀手之間靈活切換的好幫手，面對(duì)750公斤的重物，輕輕一拎就起，不費(fèi)吹灰之力。不管雜草纏繞在鋼絲繩哪個(gè)部位，機(jī)械手都能精準(zhǔn)抓取。
“以前洪水期要花二三十分鐘清除草渣，現(xiàn)在5分鐘以內(nèi)就搞定了。”一線航道工作者無不歡呼雀躍，這個(gè)“大力水手”不僅幫他們提高了工作效率，還極大降低了安全風(fēng)險(xiǎn)，一些危險(xiǎn)系數(shù)較高的操作，如丟鋼絲繩、拋錨、惡劣天氣下的作業(yè)，都會(huì)讓多功能機(jī)械手沖鋒在前。
目前，由武漢航道局研發(fā)制造的多功能機(jī)械手在我國內(nèi)河航道屬于首創(chuàng)，它的出現(xiàn)徹底告別了延續(xù)60多年的原始作業(yè)方式，取代了航道航標(biāo)作業(yè)中90%的人力勞動(dòng)。
“目前，我們正推動(dòng)‘新造船舶配備多功能機(jī)械手’納入長江航道局‘十四五’發(fā)展規(guī)劃中，并以此為契機(jī)推動(dòng)長江航道全面智能化、現(xiàn)代化發(fā)展。”長江航道局相關(guān)負(fù)責(zé)人說。
綠色動(dòng)力“顯神通”
從人水相爭到人水和諧，整個(gè)長江航道是航運(yùn)事業(yè)在發(fā)展中不斷反思的最好例證，它見證了綠色長江航運(yùn)的發(fā)展歷程。
發(fā)展還是保護(hù)？要破題“環(huán)保頑疾”，必須筑牢“生態(tài)屏障”。
很長一段時(shí)間，長江航道上航行的大部分船舶，其動(dòng)力裝置都是柴油機(jī)，這是產(chǎn)生廢氣、廢油、廢水及噪音的“污染大戶”。
為了全面貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記提出的“共抓大保護(hù)、不搞大開發(fā)”的理念，減少對(duì)長江的污染，必須加快研發(fā)新能源動(dòng)力船舶以取代柴油動(dòng)力船舶。
長江航道部門作為長江的守護(hù)者，義不容辭地肩負(fù)著建設(shè)綠色生態(tài)長江的職責(zé)。曾參與并見證了電動(dòng)船“前世今生”的長江武漢航道局局長鄧乾煥告訴記者，其最初產(chǎn)生研發(fā)電動(dòng)快艇的想法是在2018年初。“國家一直倡導(dǎo)建造新能源動(dòng)力船舶，交通運(yùn)輸部、長江航務(wù)管理局、長江航道局等上級(jí)單位也都提出這方面的要求，我們就在想，能不能應(yīng)用新型清潔能源取代柴油，造一艘新能源動(dòng)力船舶，減少對(duì)長江的污染。”鄧乾煥說。
有好的想法便要努力實(shí)現(xiàn)它。2019年5月30日，國內(nèi)第一艘純電動(dòng)航道快艇在武昌成功下水，這艘18米的電動(dòng)快艇，搭載了鋰電池這顆“綠色心臟”，不會(huì)產(chǎn)生任何廢氣和廢油排放，大大克服了傳統(tǒng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)快艇在生態(tài)環(huán)保方面的短板。目前，該船主要用于長江航道巡查、航標(biāo)巡檢和航道測量等工作。
據(jù)了解，一艘合格的電池動(dòng)力巡航船，快充4小時(shí)后，其續(xù)航能力可達(dá)130公里。武漢航道局負(fù)責(zé)船舶設(shè)備管理的工作人員給記者算了筆生態(tài)帳：“如果把目前局里現(xiàn)有的24艘巡檢船，全部換為純電力船舶，一年可節(jié)約燃料成本320余萬元、減少油污水排放7.2噸、減少二氧化碳排放4648噸。可見，在航道管理中應(yīng)用電池動(dòng)力船舶，將有效實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效應(yīng)的有機(jī)統(tǒng)一。”
未來，純電動(dòng)快艇將有望在整個(gè)長江航道得到應(yīng)用。屆時(shí)，一條暢通高效、平安綠色的長江黃金水道將更有力地助推沿線城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
智能科技“展身手”
繼無人車、無人機(jī)之后，無人測量船的出現(xiàn)，標(biāo)志著長江航道海陸空“無人時(shí)代”的到來。目前，長江航道內(nèi)投入使用的睿舟無人測量船，推動(dòng)長江航道測量工作實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。
工欲善其事，必先利其器。大型航道測量船由于吃水量的限制，對(duì)淺水區(qū)域的航道測量往往束手無策。而對(duì)一些特殊水域的測量，如航道整治建筑物水域、暗礁、崩岸河段，則需要無人測量船一展身手。
小身材蘊(yùn)含大智慧。睿舟無人測量船的研制單位——長江武漢航道局副局長江山洪介紹，“作為目前唯一在長江航道上投入使用的小型智能測量船，它彌補(bǔ)了傳統(tǒng)人工數(shù)據(jù)采集的不足，為航道清淤、測繪、監(jiān)測提供了有力的數(shù)據(jù)和技術(shù)支撐。”
這艘看上去很平常的測量船到底有什么過人之處？睿舟無人測量船的操作員告訴記者，在水中時(shí)，睿舟無人測量船可自動(dòng)識(shí)別并避讓水面礙航物；在測量領(lǐng)域，與傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比，該無人測量船測出的斷面更順直，成圖質(zhì)量更高。并且，由于船身采用鋼質(zhì)材料、配有前后兩個(gè)水密艙，使得船舶不易沉沒，還可以避免船舶在一些特殊水域擱淺。此外，該無人測量船可替代工作人員在危險(xiǎn)水域工作，可應(yīng)用于激流險(xiǎn)灘、船舶火災(zāi)、油泄漏、核廢料等的測量。未來，該船上還將增加側(cè)掃聲吶，以及探測水底地貌和水下物體的設(shè)備，其功能將進(jìn)一步擴(kuò)展。
在科技的助力下，無人機(jī)、無人船變身“水上電子警察”，通過進(jìn)行輔助監(jiān)督、違章智能檢測、遠(yuǎn)程監(jiān)控指揮，極大保障了“水上高速路”的安全暢通。它們不僅可以“達(dá)人所之未達(dá)，探人所之未知”，還能在日常的航道養(yǎng)護(hù)工作中，充分發(fā)揮優(yōu)勢。
“現(xiàn)在無人機(jī)也不再是‘奢侈品’，而是‘必需品’。”長江武漢航道局相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者，目前該局已購置1架專業(yè)級(jí)無人機(jī)和4架消費(fèi)級(jí)無人機(jī)，分別部署在4個(gè)局屬單位的5個(gè)部門，對(duì)于長江航道整治建筑物的枯水期踏勘和日常維護(hù)工作，都全面交由無人機(jī)來完成。
“隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和5G時(shí)代的到來，我們堅(jiān)信，將會(huì)有越來越多的‘科研重器’給長江航道養(yǎng)護(hù)服務(wù)帶來更多驚喜，為建設(shè)交通強(qiáng)國和促進(jìn)長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展助力。”長江武漢航道局相關(guān)負(fù)責(zé)人說。
