QuanergyのLiDARソリューションによる山東港の完全自動化

港湾自動化は、大量輸送の港湾に大きな利点をもたらすにもかかわらず、世界の港湾ターミナルの約3％でしか見られません。自動化は業務効率と安全性を高め、人件費と従業員の離職率を下げ、二酸化炭素排出量を削減し、ROIを向上させます。標準的な手法では、ストックパイルの正確な評価が必要なため、特別な装置なしに完全な自動化を行うことはできません。QuanergyのLiDARソリューションは、港湾ターミナルが自動化され生産性を向上させるために必要なスマートセンシングを提供します。

課題
山東港集団のバルクターミナルが直面していた課題は広範囲に及びますが、残念ながら世界中のバルク港湾ターミナルのほとんどが経験していることです。ほとんどのオートメーション操作に必要な、ストックパイルの形状をはっきりと直感的に観察することができないのだ。LiDARがなければ、キャビンの正確な境界を知ることができないため、正確な安全作業区域を定義する方法がなかった。ストックパイルの特定のポイントの座標を決定することができなければ、グラブバケットを目的の場所に移動させることはできません。キャビンの大きさが分からないため、1列や1層の作業列数、把持時間が推測できない。グラブのソフトランディングは、材料ストックパイルの高さが正確に分からないと実現できなかった。

Quanergyと上海レイに連絡する前に、山東港のバルクターミナルの荷役作業は、手動で安全作業エリアを設定し、オペレータの手動グラブに依存して実施されていた。従来のソリューションでは、完全な自動荷揚げ作業をサポートすることはできません。キャビンとストックパイルの座標を正確に供給することも、作業エリアを明確に視覚表示することも、厳しい環境下での高品質な自動運転を保証することも、自動荷下ろし開始までの時間を短縮することもできないのです。

解決方法
Shanghai Raysは、顧客であるShandong Port Groupのバルクターミナルで、キャビンとストックパイルの座標、およびストックパイルの特定の位置を取得するために、QuanegyのLiDARソリューションを選択しました。この座標をもとに、安全な作業区域を決め、グラブバケットを目的の場所に移動させ、作業列の数を推測し、1列または1層の把持時間を推定することができるようになった。現在では、操作エリアの明確な視覚的表示により、完全な荷降ろし自動化とソフトランディングが可能になっています。QuanergyをLiDARプロバイダーとして選択する前に、Shanghai Raysは他のLiDARソリューションも評価しました。3つの主要な違いにより、彼らはQuanergyのオプションと専門知識が競合他社よりも適切で、より良いパフォーマンスであると判断したのです。

M-Series LiDARセンサーが3D点群データを生成し、船のハッチ上の材料を可視化、Shanghai Raysソフトウェアがそのデータを使って材料を降ろすグリップを自動的に制御する

より広いスキャン範囲
クアナジー社のLiDARソリューションは、360°のスキャン範囲を提供し、より少ないセンサーでより広いエリアをカバーすることができます。

より高密度な点群
より高密度な点群により、より多くのデータ、より正確なビジュアライゼーションが可能になります。

3Dオブジェクトの可視化
オブジェクトやストックパイルを3Dで可視化することで、オペレーターの生産性を向上させることができます。

おわりに
山東港の港湾自動化の成功により、これまでにないコストとロスの削減が可能になった。安全作業区域が明確に定義されたことで、90%以上の労働災害を排除することができ、従業員の補償、離職、生産性低下による損失のリスクを低減することができた。人件費は25％削減され、生産性は手作業に比べ20％向上しました。これらの改善により、Quanergy LiDARシステムは3ヶ月弱の運用で元を取ることができ、この大量輸送ターミナルで利益の増加を促進し続けています。