众所周知，自瓦特的蒸汽机问世引起工业革命，近200多年来使世界财富成百倍的增加，过去贵族享受的奢侈品现在成了大众的必须品。财富的创造来源于技术进步。蒸汽机、电动机、内燃机、电脑这些技术进步的领头羊，每次出现，都要掀起一场技术革命，也为世界带来新的财富。以港口装卸业为例，上世纪60年代出现的集装箱是运输业的一次伟大革命，也是一次创造性的技术进步，它数10倍的提高了劳动生产率，带来巨大的财富。改变了港口、运输船、装卸机械的面貌。如今，它已成为所有国家发展外贸不可缺的工具。在进入21世纪之始，展望未来，集装箱机械将会有哪些技术进步呢？不必讳言，由于船舶大型化的发展，集装箱起重机变得愈来愈大，外伸70m，起重量70t，起升高度42m甚至47m的起重机，正在设计中即将诞生。另外，还有可吊2个40英寸集装箱的吊具。现仅就上海振华港机公司（ZPMC）研发并获得初步成果的几项技术进步作一介绍。
1 超级电容使绿色轮胎式集装箱门式起重机（RTG）成为可能
   过去用电容、电阻、电感这3个基本参数来描绘电路，但从没有将电容看成蓄能和瞬时充放电的手段。大家知道，电容的单位是法拉，法拉非常之大，据知，地球的表面积只有2个法拉。现在由于技术进步，纳米技术能创造出微粒炭粉，每克表面积达3000m2，而且制出容量达十万法拉的单体电容，使这种超级电容成为蓄能和瞬时充放电的工具。ZPMC最近用400只单体十万法拉的电容，连接在RTG上进行实验，出现了以下可喜现象。
    以往RTG在起升货物的起动瞬时排气管要喷发污染环境的黑烟不见了；在下降时，用来吸收货物位能的电阻箱不再有电流输入；当切断内燃机供电之后，RTG照旧可以运行一段时间。这就是超级电容的作用，改善了内燃机的排放污染，而且将下降时需电阻烧掉的货物位能储存起来。ZPMC的目标是在此基础上制成无污染的绿色RTG。
    必须指出，超级电容的蓄能和放电是物理变化，而不是化学变化（一般蓄电池为化学变化），因而它可以短周期（几分钟完成）用大电流充电和放电（数百安培），而且从理论上说，其寿命可无限长。本次实测运行时电流数值非常喜人。起动电流400A时超级电容可提供160～180A，我们正在致力于使其加大到250A或更高，即起动电流的2/3由超级电容提供。目前正在继续对超级电容进行优化、可靠性以及防震性能的改造。可预计，再有半年或一年ZPMC的绿色RTG将会在市场上供货。我们还准备承接对老的RTG进行“绿色运行”的改造。
    超级电容在岸边集装箱起重机上也会有良好的作用。例如，在交流变频系统，因为超级电容可以吸收和蓄存下降位能，它可以取消一套专为向电网反馈货物下降能量的电控柜。由此也可减少下降谐波对电网的污染。更重要的是可以减少高压电气柜设备容量,降低成本。还应指出，技术上有可能研发出取消内燃机完全用超级电容的集装箱卡车和AGV。如果能在其停站时充电（一种感应式充电已开发成功）将可在码头取消内燃机驱动的集装箱卡车和AGV。消除噪音和污染。估计再有1至2年，这种绿色运输设备将可问世。码头上取消内燃机的奢望也将会在若干年后实现。
2 双小车岸边集装箱起重机
    必须指出今天的双小车与15年前诞生的双小车起重机有本质上的不同。该双小车是集装箱起重机的一次技术革命。它可使起重机的生产率提高30%～50%，关键是集装箱卡车或AGV的技术应跟上。汉堡哈拉码头已安装的ZPMC设计制造的双小车集装箱起重机就是其应用实例。最近我们又接到法国诺曼底省勒哈福尔码头10台双小车起重机订货。
    新型双小车集装箱起重机有3个值得称赞的特点。首先是它改变了传统的装卸箱位置，集装箱卡车不是在门框之内，而是在后伸距处装卸箱，其次是它的前小车将集装箱卸在海侧平台上，然后返身去抓新箱（前小车的生产率就是起重机的生产率）。在平台上用人工将集装箱下的转梢取下，也就是取转梢的时间，不影响起重机生产率。后小车速度大于前小车，它迅速将平台上的箱取起到集装箱卡车上。第3个特点是它用2个高度不同的小车巧妙的处理好高（装卸船时需要高达40m）与矮（装卸集卡时要矮，高度只需用12～13m）2种需要，既有利卸（装）船又有利装（卸）集装箱卡车。这是优于单小车起重机的重要特色。
    在后伸距下装卸集装箱卡车，是吸取了荷兰ECT的教训，其平均效率只有25箱，不是起重机效率低，也不是AGV速度慢，主要是AGV堵塞在从端部进入门框的转弯处。在起重机后伸距下方装卸箱，集装箱卡车不需经过门框的转弯处，就从根本上解决了转弯处瓶颈问题。
   目前已问世的双小车起重机仍有不少待完善之处，ZPMC愿意与有志于此项工作的港口用户合作，使它尽善尽美。
3 全自动化集装箱码头
    荷兰ECT全自动化码头成功的实现了码头上无人操作（起重机上有一名司机）。虽然它有缺点，但这是集装箱码头发展史上了不起的飞跃。德国汉堡哈拉码头应该是第2代全自动化码头。如前所叙，它的双小车起重机等许多创造性的创新。为完善全自动码头做出了贡献。现在荷兰UMAX正在准备建造新的全自动化码头，其在技术上又有创新，应是第3代了。感谢这些先驱者为世界全自动化集装箱码头付出智慧和贡献。
    对于全自动化集装箱码头有个认识问题应予解决。发展这种码头的目的应是创造更多的财富,更为安全，而不止是为了减少人。例如像中国这样人口众多劳动力便宜的国家的某些港口也在考虑建设全自动化集装箱码头。要知道，全自动化码头可不分昼夜工作，甚至在夜间码头不需照明。它将最大限度缩短船舶在港停留时间，最大限度保障工人的安全，为港口带来新的效益。一些工会不了解这一点，他们怕技术进步带来失业，殊不知反对技术进步将闭塞工人新财富的源泉。试问，如果今天在马路上仍是马车夫赶着马车，而没有汽车，尽管增加了就业，这不是大笑话吗？但目前，全自动集装箱仍处于初级阶段，仍有不少待解决的问题，它的投入产出比例偏低，经济效益不显著，有待后继者贡献智慧改进。但毋庸置疑。这是所有港口的发展方向。
4 大梁升降式岸边集装箱起重机
这是威基尼亚港务局多年倡议的创新，也称UPA型起重机。经过专家咨询和世界著名的设计咨询公司力夫坦克参与，ZPMC已完成设计，预计2003年可以完成制造。需说明，本次设计的大梁升降是针对大船和小船，升降行程20m，是一次性高度定位。在装卸过程中大梁并不作升降动作。大梁升降，可以改善视距，减轻司机的疲劳，放矮大梁，使吊具迅速止摇，从而提高生产率。它的诞生将大大有利于大小船均有作业的港口，这几乎是所有港口均要遇到的问题。
5 发展轨道式集装箱门式起重机
双箱作业不仅是在装卸船时，在堆场双箱吊具作业也同样受到欢迎，而且起升高度由过去的3～4箱增为6～7箱。现有RTG在起重量（为40t只适合单箱）起升速度（20m/min），均感到不适应市场需求。而若加大电机功率提高起重量和起升速度又将使车用柴油机功率增大，而大功率柴油机的污染治理也是难题。加之油价高涨，使运营成本增大。因此应重视发展轨道式集装箱门式起重机（以下简称RMG）代替RTG。目前以下新技术已在RMG中应用：
    为有利大车吊货行走，RMG双向防摇（大车与小车）已很成熟，而且有不少新的技术进步是非常有效的。
    无人操作的RMG，其上凝聚了许多新技术如图像处理；电子防摇；卡车对位装置；防挂车吊起装置等等。这种无人操作的RMG在新加坡、香港、荷兰ETC和汉堡哈拉码头早已问世。它不仅提高了劳动生产率，而且为发展新技术提供了新的课题和动力。这些成功的新技术又可被移植到其他起重机上应用。    双卷筒系统，应该指出，只有双卷筒才能从根本上解决RTG和RMG吊具在某一高度当小车刹车时产生扭摆的问题。ZPMC采用了内置式减速箱的双卷筒小车使机构更为紧凑。超级电容在RMG电控系统上的应用。如前所述，超级电容在RMG上的应用有可能使目前采用的高压电源，变为低压电源。同时，减少交流变频驱动对电网的干扰。ZPMC是一个新兴企业，开发创新方面远远逊于不少有经验的港口和制造业同行。虽然我们正在致力于20个高科技项目的研发，其中有无电缆吊具；速度高达350m/min的小车和供电装置； GPS用于RTG上的直线行走和箱位管理等等，有些已成功的在港口运行，有些则在ZPMC实验园进行工业性实验。其中约1/2虽已获得原理成功，但实际应用仍需进行改进。期望我们能共享技术进步的成果，创造财富，使集装箱运输事业由辉煌走向新的辉煌。