逐光而行 弘扬科学家精神｜李永翠：从零开始给码头“造”大脑

编者按：为大力弘扬科学家精神，省科协联合大众日报·大众新媒体大平台共同开设“逐光而行—弘扬科学家精神”专栏，深入报道奋战在科研一线的广大科技工作者的创新故事，展现科技工作者勇当科技强省建设排头兵的精神面貌。让我们一同踏上这场逐光之旅，感受科技工作者的心跳与梦想，激励更多后来者在这条光荣的道路上坚定前行，为写好中国式现代化山东篇章贡献力量。

“我特别喜欢看我们自动化码头作业的场景，百看不厌。”

9月17日，在一次面向高校师生的宣讲活动中，山东省港口集团有限公司科技与数字化部部长李永翠分享了建设青岛港自动化码头的历程。当屏幕上播放青岛港自动化码头的宣传片时，即便是再熟悉不过的场景，讲台上的李永翠还是情不自禁地回过头去，与观众一起认真观看。

画面中，青岛港自动化码头展现出一派繁忙而有序的景象：自动化桥吊巍然屹立，自动导引车往来穿梭，自动化轨道吊快速运转，重达数十吨的集装箱被轻巧地抓起、精准堆码，装卸作业昼夜不停，整个生产过程却不见人影。

而李永翠正是给青岛港自动化码头装上“最强大脑”的人。

“争口气，建中国人自己的自动化码头”

“每当看到我们自动化码头作业的画面，脑海里都会浮现出当初建设这个码头的情景，确实不容易。”李永翠感慨道。

2001年，刚从黑龙江科技学院信息技术专业毕业的李永翠加入了青岛港，被分配到集装箱码头工作。“那时，港口装卸工人们在车流中忙碌，戴着厚厚的手套拆装加固件，稍有不慎便可能受伤；而在杂货和散货码头，工人们每天与矿粉、煤炭打交道，几乎‘晴天一身土、雨天一脚泥’。”李永翠回忆道，她当时暗自下决心，希望有一天，能通过科技创新改变这种传统的作业方式。

接下来的几年间，李永翠参与了青岛港最早的集装箱码头管理系统等多个信息化项目的研发，机械设备的装卸效率日益提高。然而桥吊、轨道吊和集卡等三种主要的机械设备还是需要靠人来驾驶。“由于码头是24小时作业，每台设备一般需要4名司机白天晚上倒班。以桥吊司机为例，他们要在距离地面约50米的高空中操纵设备，把一个又一个集装箱装到船上或者卸下来，工人的劳动强度和工作难度还是很大。”李永翠说。

改变发生在2013年。当时世界十大港口中有七个在中国，但在象征全球港口科技的自动化码头榜单上，中国却寂寂无名。这一年，青岛港做出建设全自动化集装箱码头的重要决策，组建以张连钢为带头人的“连钢创新团队”。同年10月，李永翠加入该团队，负责信息系统研发。

“在团队组建后的第一次会议上，大家非常激动，感觉自己的梦想终于有机会实现了。”李永翠回忆道。然而，现实很快给团队泼了一盆凉水。

“刚开始的时候其实我们都没见过自动化码头的样子。”李永翠说。抱着虚心求教的态度，张连钢带领大家先后奔赴荷兰、英国、德国等国外自动化码头考察“取经”，但国外同行“连捂带盖”，技术壁垒让项目组备受煎熬。

团队面临的第一个抉择摆在了眼前：高价购买国外先进成熟的方案，还是靠自己自主建设。

“向国外的垄断方妥协，那就是等死；自己干，可能是拼死。”李永翠说，当时，国外自动化码头的关键核心技术被几家企业所垄断，形成了垄断联盟，当垄断企业得知我们要建设自动化码头时，他们提出了合作意向，但条件非常苛刻：技术不开放，我们没有任何话语权，工期不承诺，价格也非常高。接受这样的条件，意味着我们将陷入他们的垄断陷阱。

关键核心技术要不来、买不来、讨不来，这是李永翠和团队成员达成的共识。面对困局，大家下定决心，要依靠自己的力量建设中国人自己的自动化码头。

这个消息传出去后，质疑和嘲讽之声不绝于耳，“国外专家不止一次地来告诉我们，说你们如果要是想完全依靠自己的力量，建设一个高水平的自动化码头，那成功的可能性基本就是零。”李永翠告诉记者，这些声音没有动摇他们的决心，反而激发了他们的斗志。“自动化码头他们有专利，但绝对不是他们的专属。我们一定要自主建设属于我们的自动化码头，而且一定要建得比他们的更好。”李永翠和团队成员憋着这口气，坚定了科技自立自强的决心，开始了自动化码头的建设征程。

“再坚持一下，就能柳暗花明”

“在自动化码头的建设过程中，失败和煎熬是常态。”李永翠说。

一个集装箱从进入码头到最后装船，共有16个关键环节，每个关键环节又有近100种不同作业状态。如果按照一天处理1万标准箱计算，这会产生1600余万个作业状态。自动化码头建设是个庞大复杂的系统工程，作业全流程中的每一个动作，都需要多个软硬件系统的精密配合。如此大的计算量，对码头“大脑”的“聪明度”是严峻的考验。而李永翠带领的IT团队，就是这个“大脑”的创造者。

“犹如老虎吞天，无从下口。”回忆起着手研发的过程，李永翠表示，在无经验、无资料、无外援的“三无”情况下，无数未解的难题盘根错节地出现在眼前，犹如一座座大山，压得她喘不过气。

“别看现在码头上自动引导车行驶流畅、秩序井然，当时它们的路径规划可给我们带来了超出想象的挑战。”据李永翠介绍，一旦路径规划出了问题，自动引导车就会发生“死锁”，也就是两辆自动引导车在行驶的时候出现“你在等我、我也在等你”，然后大家就停止不动了。由于码头是一环扣一环的自动化运行生产，一旦这个环节出现问题，就可能引发一连串的连锁反应，导致生产在短时间内瘫痪。

起始和目标位置、指令的优先级、运行距离、交通状况……几百种要素交织在一起，每一种都可能影响自动导引车（AGV）的行驶路径。为了确保每辆AGV都能高效、安全地完成任务，李永翠需要综合考虑这些复杂因素，为每辆AGV确定一条最优路径，并且要根据实际情况实时调整。这中间，李永翠和团队设计了几十个版本的布局，提出了几百个方案，召开了无数次研讨会。每一个细节都经过反复推敲和验证，每一个方案都经历了无数次的测试和优化。

2016年4月，为自动化码头打造的第一批六台AGV如期抵达码头，并进行了第一次软件功能测试。然而结果并没达到预期，这些AGV还是像六个“无脑”的“孩子”一样呆呆地候在岸边，没有“活”起来。

“那段时间每天闭眼之前都有旧问题没解决，一睁眼新的问题又出现了，挺令人崩溃的。”眼看着规定的时间节点一点点临近，李永翠决定背水一战，带领成员进行封闭式开发。期间，他们反复验算推导仿真，分析了上万条工作日志，从中归纳了十几种“死锁”类型，设计出100多个业务流程，这100多个业务流程背后包含了海量数据，仅仅用于存放数据的服务器数量就达到当时全港的两倍以上。

历经121天，团队“解锁”成功，AGV的“大脑”终于运转了起来。38台AGV在港区进行实际设备演练，从上午9点一直跑到下午5点。在长达8个小时的测试里，没有发生一次拥堵、死锁或刮擦，运行轨迹误差全部控制在2厘米以内，“卡脖子”难题终于被攻克了，这个码头“活”了！

当被问起如何熬过那一段时光，李永翠的答案是：“不断地告诉自己再坚持一下，就能柳暗花明了。”

2017年5月11日，青岛港自动化码头正式开业，比人工码头节约人员80%。从规划到建设历时三年半，国外约需8年。建设成本为国外同类码头的2/3。首船装卸效率即达到26.1自然箱/小时，创自动化码头开港最高纪录。开创了低成本、短周期、全智能、高效率、更安全、零排放的“中国模式”，力推中国港口登顶世界自动化码头“智”造新高度。

那一天，李永翠在朋友圈里留下了这样一段话：“回首来路，每一步都不易啊！继续加油！”

2018年，全球自动化码头峰会主动邀请“连钢创新团队”分享建设经验。“我作为中国港口代表，以经验分享的形式登台，赢得了大家的肯定和掌声，他们眼中流露出的，是发自内心的认可与尊重。”李永翠自豪地说。

码头开业后，李永翠没有停止创新的步伐，而是再次带领团队向行业巅峰发起冲击，研发全球港口首套集生产管理与计划调度于一体的自动化码头生产指挥控制系统。2022年，山东港口青岛港完全自主研发的全球首套“云原生+”智能管控系统由新华社权威发布。装上“最强大脑”的山东港口青岛港全自动化集装箱码头，今年1月到8月，码头吞吐量同比增长16.8%，作业效率同比增长6.3%，最高作业效率达到60.2自然箱/小时，第十次打破自动化码头装卸效率的世界纪录。

“一个人再厉害也抵不过一个团队”

“作为‘土专家’，单打独斗我们可能拼不过‘洋博士’，但是我们有团队精神，有集中力量办大事的优势，有为港口争气、为国家争光的初心，大家眼往一处看，劲往一处使，越干越成熟，越干越自信。”团队带头人张连钢的这句话一直激励着李永翠。

“做项目的艰辛不仅存在于我身上，团队的每个人都是‘硬抗’过来的。”在与李永翠交谈的过程中，她总会提到在团队的力量。李永翠深信，一个人再厉害也抵不过一个团队的力量，在自动化码头项目的艰苦历程中，这一点得到了充分的体现。

李永翠告诉记者，团队带头人张连钢曾说：“拼命都不一定能干好，不拼命肯定干不好。”他是这么说的，更是这么做的。当时他正处于肺癌手术的恢复期，免疫力很低，经常发低烧，医生让他多休息，但他依然冲锋在前。看到他如此拼搏，李永翠和团队的每一个人都深受感染，大家将个人的命运和国家的命运融为一体，义无反顾、百折不挠地投入到项目中。

在团队中，除了带头人时刻发挥着引领作用，李永翠认为年轻成员也为团队带来了不可或缺的活力和创新力。每当谈到团队中优秀的青年人才，李永翠的语调都会提高不少，在多个宣讲场合中，她也不忘夸奖这些年轻人。

“有位2016年加入我们团队的小伙子，主要负责软件系统研发。在我们研发的关键时期，他生病住院了，但仍然用笔记本电脑进行程序开发。如今，他已经成为了我们研发团队的领头羊，和自动化码头在相互成就中共同成长。”李永翠说。

在团队的共同努力下，国外常规需要8-10年的研发建设任务，他们用了3年半就完成了。这个凝聚着中国人智慧和汗水的自动化码头，具有低成本、短周期、全智能、高效率、可复制等特点，取得了180余项中国专利、10余项国际专利、40余项软件著作权，制定了20余项国家、行业、团体标准。“连钢创新团队”荣膺“时代楷模”称号。

在自动化码头（三期）建设过程中，一个非常突出的特点就是年轻人冲在前线挑大梁。“他们也是二三十岁的小年轻，也向往自由的生活和远方，但根植在他们心中的那份对港口、对国家的热爱，让他们接过了历史的接力棒，即使再难再累，也要担当起建设码头的重任。”李永翠说。

“女性无需给自己设置‘天花板’”

作为“连钢创新团队”的唯一女性核心成员，李永翠在与年轻一代交流时，常会被问到能否给在校女大学生及职场女性一些成长发展的建议。对此，李永翠给出的第一个关键词是“自信”。

“女性无需给自己设置‘天花板’。”李永翠认为每个人都有自己擅长和不擅长的领域，但这不是简单通过性别划分的。尽管现在仍会存在女性不适合某些行业的刻板印象，但李永翠认为随着越来越多的女性在各行各业发光发热，这种观念正在逐渐改变。

“在工作面前没有性别之分。”这是李永翠常说的一句话。

“别人听说我能爬桥吊很惊讶，桥吊有接近20层楼那么高。”在自动化码头建设的过程中，性格要强的李永翠总是冲锋在前。一般人走上去都脚软的桥吊，却成为她几年里做的比较普通的事。

李永翠回忆，“第一次上近20层楼高的桥吊，真的很害怕，刚开始都不敢迈步，腿都软了。正值冬季，在上面手脚不一会儿就会冻僵。”

风越刮越大，时间一分一秒过去，桥吊下面的人看着半空中的李永翠，心都揪得紧紧的。大家劝她下来，她却笃定地说：“数据肯定没问题，那么就是其他地方有问题，我就不信找不出原因！”经过近2个小时的等待，预想中的问题果然重现了，李永翠从桥吊上仔细观察了设备配合的全过程，心里一下子亮堂了，问题解决方案也有了新的思路。而此时，她的脚早已经冻得不听使唤，只得在同事帮助下慢慢挪下了桥吊。带着问题上去，总会有收获，最后问题也得以解决。每次攻克项目难题后的收获与喜悦感，逐渐成为支撑团队的动力，尽管过程中比较辛苦，每个阶段都有不同的收获，对团队是一个很大的激励。

“‘现场是最好的老师，要多往现场跑，善于在现场发现问题。’这也是张连钢组长常对我们说的话。”李永翠说。扎根生产一线，李永翠及她所在的“连钢创新团队”不断优化码头流程管控系统，让这个“大脑”越来越“聪明”。

李永翠不仅在自己的工作中不断突破，还致力于激励和培养更多的年轻女性投身科技事业。她常常鼓励在校女大学生和职场女性：“不要害怕挑战，不要因为性别而怀疑自己的能力。每个人都有无限的潜力，只要有信心和坚持，就能实现自己的梦想。”

“我们的软件研发团队一多半都是年轻女职工。在研发过程中，她们翻烂了几十本专业书籍，学习了上万小时的视频资料；自我推翻了30多个系统架构设计方案，进行了上百次原型设计论证，展现出了新时代港口别样的巾帼风采。”李永翠话语里满是骄傲。

如今，自动化码头这个昔日高高在上的“贵族”走下高阁，变成了可以商业运营的“平民”。而李永翠也凭借多年的实干业绩，获评全国三八红旗手、全国五一巾帼标兵、中国航运科技十大人物、山东省“勇于创新奖”先进个人等；创新成果获评山东省科技进步奖一等奖、青岛市科技进步特等奖、中国港口协会科技进步特等奖、中国航海学会科学技术一等奖等。

回顾自动化码头的建设过程，李永翠说：“我们有幸赶上了祖国强盛、科技繁荣的伟大时代，要以中国人的骨气、志气为自立自强的中国港口建设贡献力量，把关键核心技术牢牢掌握在自己手中。”

（大众新闻记者 胡羽）