曹妃甸煤炭公司堆場里，取料機司機室內空無一人，“機器人”龐大“手臂”在垛位上來回靈活掃描，自動尋找垛位、鎖定目標，行云流水般將取料流程完成。
港口裝卸設備無人化、智能化改造是秦港股份公司智慧港口建設重點項目之一。2019年下半年，作為試點單位的曹妃甸煤炭公司，按照河北港口集團、秦港股份公司部署積極推進，組織方案調研、技術考察，正式啟動智能化堆場改造項目。截至2021年4月15日，#1至#6堆場的4臺堆料機、6臺取料機已全部具備自動化堆取料作業(yè)條件，預計在6月底完成全部12臺設備重載測試。曹妃甸煤炭公司將成為河北港口集團首個實施無人化堆取料作業(yè)的碼頭。
曹妃甸煤炭公司智能無人堆取料系統(tǒng)由前端垛形掃描系統(tǒng)、單機定位系統(tǒng)、智能堆取料控制系統(tǒng)、數字化堆場系統(tǒng)、安全保護系統(tǒng)、智能推演系統(tǒng)組成。作業(yè)過程中，傳感器通過掃描堆場垛位、采集單機運行狀態(tài)，實時生成三維模型，實時判斷周邊環(huán)境對作業(yè)的影響，自動控制單機采取安全措施，高效完成堆取料作業(yè)。基于此種閉環(huán)控制技術，堆取設備能夠準確判斷垛邊、調節(jié)堆料口高度、控制取料機回轉速度，進行穩(wěn)定料流、規(guī)整垛型，自動處理塌垛、扛大臂等意外情況，操作人員只需將作業(yè)計劃、要求提前錄入系統(tǒng)，便可通過視頻和數字化堆場系統(tǒng)遠程監(jiān)控大機作業(yè)，一人可同時操控2臺或3臺設備。
“系統(tǒng)采用的掃描成像設備是毫米波雷達，這項技術在國內還是首次應用于港口裝卸作業(yè)。毫米波雷達具有設備成本低、維護方便、可全天候作業(yè)優(yōu)勢，不受雨、雪、霧、塵等惡劣天氣影響。系統(tǒng)還能根據起塵程度合理控制除塵設備投入和噴灑水量，實現環(huán)保設備自動化控制，提高港區(qū)環(huán)保精細化管理水平。”據曹妃甸煤炭公司副總經理姜波介紹，為將智能無人堆取料系統(tǒng)建設與港口生產實際緊密結合，在前期4個月的開發(fā)過程中，公司調動所有技術骨干參與到技術方案設計、工況分析、現場測試等環(huán)節(jié)，與軟件設計團隊共同梳理工藝流程。新冠肺炎疫情防控期間，為搶抓時間，他們通過遠程方式進行方案研究和算法分析，保證了智能技術的高效轉化應用。
曹妃甸煤炭公司智能堆取料系統(tǒng)項目全面運行后，每年節(jié)約人工成本600余萬元，不僅提高公司設備技術水平，也為秦皇島港智慧化港口建設提供了可借鑒的經驗。據悉，未來還將實現異地數據傳輸功能，在河北港口集團、秦港股份公司的平臺上，能實時收看曹妃甸煤炭公司碼頭智能作業(yè)現場圖像。下一步，曹妃甸煤炭公司將持續(xù)推進裝船機、翻車機智能化、無人化系統(tǒng)開發(fā)，為河北港口集團、秦港股份公司全面打造無人化智能碼頭奠定基礎。
