南振江南京港機(jī)重工制造有限公司，江蘇南京　210031

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港口機(jī)械制造工藝發(fā)展現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢

南振江
南京港機(jī)重工制造有限公司，江蘇南京210031

摘要隨著我國對(duì)外貿(mào)易的不斷增加，港口運(yùn)輸行業(yè)也快速發(fā)展起來，這就給港口機(jī)械制造工藝提出了新的要求。機(jī)械制造是一個(gè)國家綜合國力的表現(xiàn)，港口機(jī)械制造作為機(jī)械制造行業(yè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有著非常重要的地位。近年來，隨著世界制造業(yè)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，港口制造工藝也取得了較快的發(fā)展，為了滿足日益增長的港口運(yùn)輸需求，還需要不斷引進(jìn)先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)和科技成果，以完善港口機(jī)械制造工藝，促進(jìn)我國港口運(yùn)輸行業(yè)的快速發(fā)展。本文主要對(duì)港口機(jī)械制造工藝的發(fā)展現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢進(jìn)行了具體的分析。

關(guān)鍵詞港口機(jī)械制造工；發(fā)展現(xiàn)狀；未來發(fā)展趨勢

1　港口機(jī)械制造工藝的發(fā)展現(xiàn)狀

港口機(jī)械制造最重要的關(guān)鍵性核心技術(shù)就是機(jī)械制造工藝，我國的港口機(jī)械制造業(yè)起步較晚，目前正處于重要的發(fā)展階段，港口機(jī)械的制造，較為復(fù)雜，但目前已經(jīng)有很多先進(jìn)的工藝已經(jīng)投入應(yīng)用。電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展也推動(dòng)著自動(dòng)控制技術(shù)的進(jìn)步，逐步應(yīng)用到了港口機(jī)械制造中，例如數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)制造單元等，并對(duì)于機(jī)械的生成，也演變成集中控制的流水線過程。

港口的機(jī)械制造工藝是將產(chǎn)品進(jìn)行循環(huán)轉(zhuǎn)化的一個(gè)系統(tǒng)性工程，是工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，是將原材料轉(zhuǎn)變成為產(chǎn)品的最關(guān)鍵的核心技術(shù)。它是機(jī)械制造產(chǎn)品的質(zhì)量的保障，是保證生產(chǎn)安全的一種有效方法。假如對(duì)機(jī)械制造工藝實(shí)現(xiàn)了更加科學(xué)化的改造，那么就可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量和競爭力的有效提升。機(jī)械制造和高科技的發(fā)展之間是相輔相成，相互促進(jìn)的，因此要在大力的推進(jìn)科技發(fā)展，發(fā)展機(jī)械制造，更要在機(jī)械制造發(fā)展上，不斷進(jìn)行科研推進(jìn)。

我國的科學(xué)技術(shù)日新月異，市場的競爭也愈發(fā)的激烈化，雖然國家對(duì)港口機(jī)械制造引起了必要的重視，投入了大量財(cái)力和物力，但與發(fā)達(dá)國家相比，仍存在很大的差距。在自主創(chuàng)新方面，能力較低，對(duì)污染的處理不當(dāng)，并且資源的應(yīng)用率較低等，這些問題都制約著港口機(jī)械制造的發(fā)展，對(duì)于存在的這些問題，我們一定要認(rèn)真對(duì)待，加大重視的力度，并加大在資金和資源的投入。機(jī)械制造工藝是港口機(jī)械制造的關(guān)鍵性核心，一定要重視其的發(fā)展，我們一定要不斷從國吸取經(jīng)驗(yàn)，將最為先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用其中，結(jié)合電子計(jì)算技術(shù)，推動(dòng)我國機(jī)械制造工藝的自動(dòng)化發(fā)展。

2　港口機(jī)械制造工藝未來的發(fā)展趨勢

2.1逐步實(shí)現(xiàn)整體的數(shù)字化

當(dāng)前正是計(jì)算機(jī)信息技術(shù)快速發(fā)展時(shí)期，港口機(jī)械制造工藝也將其應(yīng)用其中，推動(dòng)了港口機(jī)械制造工藝不斷向更加科學(xué)化和數(shù)字化的方向發(fā)展。數(shù)字化的發(fā)展，主要體現(xiàn)在以下的方面：第一，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)逐步實(shí)行了數(shù)字化。設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過程中，可以利用計(jì)算機(jī)的計(jì)算功能，將港口機(jī)械制造的過程進(jìn)行模擬，對(duì)零件的使用進(jìn)行有效推敲，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝的不斷改進(jìn)，將設(shè)計(jì)更加的合理化。采取計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬，大大的縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，提高效率。而且在這個(gè)過程中，還實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)變，并可以很便捷的將其應(yīng)用于生產(chǎn)中，使生產(chǎn)更具準(zhǔn)確性；第二，生產(chǎn)的過程成為了數(shù)字化過程。計(jì)算機(jī)技術(shù)將生產(chǎn)的流程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，完成了生產(chǎn)系統(tǒng)和物料運(yùn)輸系統(tǒng)的有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造的自動(dòng)化生產(chǎn)；第三，生產(chǎn)過程的管理實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化。在整個(gè)的生產(chǎn)過程中，數(shù)字信號(hào)是重要的管理工具，管理者可以利用數(shù)字，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳輸，并將信號(hào)進(jìn)行合理化處理，逐步實(shí)行對(duì)生產(chǎn)過程和企業(yè)其他工作的綜合性管理［1］。在此，還可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外部信息的結(jié)合，給企業(yè)指出正確的發(fā)展道路，幫助管理者進(jìn)行合理的目標(biāo)規(guī)劃。

2.2實(shí)現(xiàn)集成化的發(fā)展

港口機(jī)械制造的工藝實(shí)現(xiàn)了集成化的快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了分散型加工向完成化、連續(xù)化生產(chǎn)和加工的轉(zhuǎn)變，是自動(dòng)化不斷發(fā)展的結(jié)果?，F(xiàn)在港口機(jī)械制造的集成，主要指的是設(shè)備的集成和技術(shù)的集成兩個(gè)方面，即對(duì)于某個(gè)部件的生產(chǎn)，可以利用機(jī)電和工藝一體化實(shí)現(xiàn)一次性的集成生產(chǎn)，而以后的集成化，則是針對(duì)整個(gè)成品實(shí)現(xiàn)的，是將整個(gè)的制作過程從設(shè)計(jì)到出廠實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)一體化的生產(chǎn)，通過一個(gè)系統(tǒng)來完成。

2.3自動(dòng)化

實(shí)現(xiàn)全面的自動(dòng)化管理是港口機(jī)械制造工藝領(lǐng)域追求的最大目標(biāo)。將制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，不僅可以大大的實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本的降低，還可以將產(chǎn)品的生產(chǎn)效率進(jìn)行提升，優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量。從目前來看，制造技術(shù)要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，就要將制造環(huán)境實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造的集成化，實(shí)現(xiàn)更加現(xiàn)代化的技術(shù)應(yīng)用，將系統(tǒng)技術(shù)中的柔性制造技術(shù)、制造單元技術(shù)充分應(yīng)用。

2.4節(jié)能環(huán)保型發(fā)展趨勢

2.4.1電動(dòng)RTG的應(yīng)用

將輪胎式集裝箱門式起重機(jī)作為推廣的重點(diǎn)，其利用電力作為驅(qū)動(dòng)力量，不但可以降低污染，凈化環(huán)境，還能大大的降低運(yùn)營的成本，有很高的經(jīng)濟(jì)性，社會(huì)效益比較顯著。從目前來看，RTG“油改電”技術(shù)主要有電纜卷筒、低架剛性滑觸線和高架滑觸線3種供電方式［2］。我國沿線的主要港口，對(duì)于集裝箱碼頭基本上都已經(jīng)完成了“油改電”技術(shù)，并取得顯著的成績。電動(dòng)RTG技術(shù)在之后的發(fā)展，會(huì)將鋰電池、超級(jí)電容等蓄能裝置應(yīng)用其中，實(shí)現(xiàn)更加便捷的使用，并且在混合動(dòng)力RTG研究方面也起到重要作用，不斷推動(dòng)電動(dòng)RT標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)和發(fā)展。

2.4.2節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用

從目前來看，在港口上應(yīng)用的流動(dòng)機(jī)械類設(shè)備大多數(shù)是利用燃油進(jìn)行驅(qū)動(dòng)運(yùn)行的，港口上牽引車是消耗能量最多的設(shè)備，占到總消耗的1/3以上，造成了資源的極大消耗，氣體排放也影響了環(huán)境。LNG牽引車則可以改善以上問題，不僅具有成熟的技術(shù)設(shè)計(jì)，還有很強(qiáng)的安全性和環(huán)保型，有很大的推廣價(jià)值以及發(fā)展和應(yīng)用的前景。深圳鹽田港曾對(duì)LNG牽引車進(jìn)行過排放測試［3］，證實(shí)LNG發(fā)動(dòng)機(jī)在CO排放量上，比柴油發(fā)動(dòng)機(jī)少了98.97%，HC非甲烷碳?xì)浠衔锱欧帕縿t會(huì)減少至16.67%，NOx氮氧化合物減少30.95%，顆粒排放物基本上不會(huì)產(chǎn)生，這些就證明，排放優(yōu)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。現(xiàn)在，有300輛LNG集裝箱牽引車應(yīng)用于鹽田國際集裝箱碼頭，136輛LNG集裝箱牽引車應(yīng)用于寧波港北侖港區(qū)，并卻得較好的使用效果。港口輪胎起重機(jī)的使用一般是針對(duì)散貨的，用來堆場，但60t港口輪胎起重機(jī)也可以用作集裝箱的裝卸。這種起重機(jī)一般是雙動(dòng)力的，采取的是柴油和電力相結(jié)合的成熟驅(qū)動(dòng)方式；相比而言，全液壓港口輪胎起重機(jī)的技術(shù)就比較復(fù)雜化了。港口輪胎起重機(jī)還具有噪音低、無排放的優(yōu)勢，并且成本還可上僅有柴油動(dòng)力機(jī)械的10%，因此在港口得到了廣泛的應(yīng)用。另外，將負(fù)荷敏感液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用到港口輪胎起重機(jī)中，可以提升正面吊運(yùn)機(jī)液壓的傳動(dòng)效率，降低耗能，實(shí)現(xiàn)泵流量、壓力與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的良好匹配，完全提升驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功率以及利用率，降低能量損失，將液壓系統(tǒng)全面實(shí)現(xiàn)節(jié)能、減排。

3　先進(jìn)適用性方向發(fā)展趨勢

加快長江等內(nèi)河水運(yùn)的發(fā)展是我國近年來的目標(biāo)，并在此指導(dǎo)下，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)河港口的快速建設(shè)，使港口吞吐量呈現(xiàn)持續(xù)增長趨勢，從2011年統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)來看，內(nèi)河億噸港口提高了3個(gè)點(diǎn)的增長?？傊?，內(nèi)河港口碼頭具有很多的優(yōu)勢，可以實(shí)現(xiàn)小區(qū)域多泊位，并且貨物也可以實(shí)現(xiàn)品種的多樣化，但水平上在有參差不齊的情況。由于同沿海港口環(huán)境不同，因此在港口的規(guī)模和布局上都所有限制，同時(shí)還要不斷借鑒沿海港口的先進(jìn)技術(shù)，研究出更加適合內(nèi)河港口應(yīng)用的裝卸技術(shù)和裝備，使其在具備適用性的同時(shí)，更具經(jīng)濟(jì)性和先進(jìn)性，并且將內(nèi)河港口機(jī)械的整體技術(shù)水平進(jìn)行提升，實(shí)現(xiàn)專業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展，適應(yīng)并不斷促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。

4　“綠色港口”是未來的趨勢

綠色港機(jī)建設(shè)是我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的一個(gè)重要方面，在進(jìn)行綠色港口建設(shè)時(shí)，更要符合“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”的基本要求，這也是港口發(fā)展實(shí)現(xiàn)良好轉(zhuǎn)型的重要渠道。當(dāng)前，我國正投入在綠色港口認(rèn)證指標(biāo)體系的建設(shè)和研究中［4］，并且隨著國外經(jīng)驗(yàn)的吸取，綠色港機(jī)將不斷的實(shí)現(xiàn)節(jié)能最大化，實(shí)現(xiàn)有效應(yīng)用。綠色港機(jī)也將代表一種綠色理念，應(yīng)用于技術(shù)的開展中，實(shí)現(xiàn)有效的節(jié)能效果和環(huán)保的效果。綠色港口需要更多專業(yè)化、現(xiàn)代化的智能機(jī)械應(yīng)用其中才能實(shí)現(xiàn)，這就要求我們加快發(fā)展步伐，投入綠色港機(jī)的研究中，努力實(shí)現(xiàn)。

5　結(jié)論

總之，從當(dāng)前的港口發(fā)展形勢來看，我國的港口機(jī)械事業(yè)正面臨著巨大的發(fā)展機(jī)遇。在這種大形勢下，我們要不斷總結(jié)中國港口機(jī)械幾十年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，仔細(xì)分析我們和世界發(fā)達(dá)國家之間的差距，不斷引進(jìn)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)和科研成果，不斷加快港口機(jī)械大型化和集裝箱碼頭自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程，以促進(jìn)中國港口建設(shè)和港機(jī)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

［1］佟濟(jì).機(jī)械制造工藝發(fā)展現(xiàn)狀分析［J］.機(jī)電信息，2011 （15）：102-103.

［2］張玉紅.機(jī)械制造工藝的發(fā)展研究［J］.機(jī)械工程師，2014 （4）：274-275.

［3］吳曉東.淺談港口機(jī)械的現(xiàn)狀與發(fā)展［J］.科技與企業(yè)，2014 （13）：3.

［4］蔡茂健.基于綠色制造理念的機(jī)械制造工藝［J］.信息與電腦：理論版，2011（2）：146-148.

中圖分類號(hào)TH16

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)1674-6708（2016）165-0188-02

作者簡介：南振江，南京港機(jī)重工制造有限公司。