智能駕駛高鐵、“透明”掘進(jìn)盾構(gòu)機(jī)、無(wú)人碼頭、“中國(guó)芯”計(jì)算機(jī)……實(shí)地探訪中國(guó)智造的“神秘武器”


中國(guó)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)   時(shí)間:2021-05-17





  雖已是4月末尾,但在北國(guó)的長(zhǎng)春,才剛剛進(jìn)入百花初綻的時(shí)節(jié)。在這座工業(yè)重鎮(zhèn)的西郊,一列全身上下都承載著各種高科技的地鐵列車正在廠房?jī)?nèi)整裝待發(fā),靜待向世人揭開(kāi)面紗的時(shí)刻——輕質(zhì)而堅(jiān)固的碳纖維車身、無(wú)人駕駛的自動(dòng)化裝備、可“變身”觸摸屏的玻璃車窗……這種新型地鐵列車正展示著中國(guó)軌道交通裝備研發(fā)制造的硬實(shí)力。


  而在中原腹地鄭州,一臺(tái)盾構(gòu)機(jī)正在地面約20米之下全速運(yùn)轉(zhuǎn);在湖南株洲,一個(gè)只見(jiàn)機(jī)械臂自動(dòng)裝配電腦的智能制造車間正在運(yùn)行。在今天的中國(guó),這樣的圖景還有很多很多……


  中國(guó)制造業(yè)正加速向智能化轉(zhuǎn)型。今年4月,多部門聯(lián)合發(fā)布的《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》向社會(huì)公開(kāi)征求意見(jiàn)。這一規(guī)劃提出,到2025年,我國(guó)規(guī)模以上制造業(yè)中重點(diǎn)行業(yè)骨干企業(yè)初步實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)型;到2035年,骨干企業(yè)基本實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)型。


  近日,《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者跟隨國(guó)務(wù)院國(guó)資委主辦的“走進(jìn)新國(guó)企·智造中國(guó)”活動(dòng),趕赴位于全國(guó)各地的多個(gè)央企生產(chǎn)和施工一線,實(shí)地領(lǐng)略中國(guó)智能制造的最新成果,并試圖為讀者記錄下當(dāng)前的中國(guó)制造是如何鍛造一件件“神秘武器”的。


  智能化造就“大國(guó)重器”:智能動(dòng)車組等正走向現(xiàn)實(shí)


  中國(guó)制造業(yè)的智能化升級(jí),催生出大量在世界范圍內(nèi)都為人稱道的“大國(guó)重器”。這是《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者在行程中最深刻的感受。


  河南鄭州軌道交通7號(hào)線一期工程土建施工02工區(qū),這里是龍門路站到張家村站的區(qū)間工地,一臺(tái)由中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的盾構(gòu)機(jī)正全速運(yùn)轉(zhuǎn)。


  盾構(gòu)機(jī)是挖掘城市地鐵隧道的關(guān)鍵設(shè)備,其前端的刀盤(pán)不斷推進(jìn)并挖掘出隧道空間,而后端在隧道壁上安裝管片“外殼”,能讓隧道牢不可破。


  在位于地下約20米深的施工現(xiàn)場(chǎng),記者發(fā)現(xiàn),這里不像想象中那樣煙塵漫漫、土石飛揚(yáng):傳送帶有條不紊地將挖掘出的泥土運(yùn)出隧道,工人們正循序漸進(jìn)地將管片按照預(yù)定的位置拼裝到位。除了溫度有些高、機(jī)器聲音有些大之外,很難想象這是一個(gè)位于地底深處的大型建設(shè)工地。


  高質(zhì)量的盾構(gòu)機(jī),不僅創(chuàng)造了良好的施工環(huán)境,也在復(fù)雜的地質(zhì)條件下創(chuàng)造了神奇的建設(shè)速度?!拔覀兯诘牡胤竭^(guò)去是黃河故道,泥沙很厚,推進(jìn)時(shí)很容易出現(xiàn)沉降,所以難度非常高?!惫^(qū)項(xiàng)目部安全總監(jiān)荊富告訴記者。


  不過(guò),復(fù)雜的地質(zhì)條件在中國(guó)造盾構(gòu)機(jī)面前并不是難以逾越的障礙。每經(jīng)記者從現(xiàn)場(chǎng)了解到,這段全長(zhǎng)1600米的雙線隧道,從今年3月10日開(kāi)始施工,即使將揚(yáng)塵管控等各種外部因素都考慮進(jìn)來(lái),到今年10月也可建成。


  除了盾構(gòu)機(jī),高鐵列車也是近年來(lái)中國(guó)制造領(lǐng)域大放異彩的一項(xiàng)成果。


  記者在中車長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司觀摩了代表中國(guó)高鐵列車技術(shù)的“拳頭產(chǎn)品” ——“復(fù)興號(hào)”京張高鐵智能動(dòng)車組。


  “我們的列車是時(shí)速350公里的有人值守自動(dòng)駕駛列車,也是全世界高鐵產(chǎn)品中的第一列,已經(jīng)載客運(yùn)營(yíng)超過(guò)一年的時(shí)間。”“復(fù)興號(hào)”京張高鐵智能動(dòng)車組設(shè)計(jì)師張國(guó)芹介紹說(shuō)。


  她告訴每經(jīng)記者,京張高鐵智能動(dòng)車組能在斷電的情況下,依靠自帶的動(dòng)力電池系統(tǒng)走到離斷電點(diǎn)最近的車站。如果發(fā)生地震,在智能動(dòng)車組與地震臺(tái)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)的同時(shí),可以自動(dòng)停車或者限速運(yùn)行。這都是其他車輛所不具備的功能。


  張國(guó)芹介紹,列車外形采用了仿生學(xué)設(shè)計(jì),配備了智能模塊,可以與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng),內(nèi)部則用以太網(wǎng)進(jìn)行車輛控制。


  京張高鐵智能動(dòng)車組不僅具有技術(shù)上的硬實(shí)力,在服務(wù)旅客的軟實(shí)力方面也令人稱奇。記者在列車內(nèi)部發(fā)現(xiàn),無(wú)線充電、智能投屏、電視分屏顯示等服務(wù)旅客的新功能一應(yīng)俱全,列車座位也比過(guò)去更加寬敞,而商務(wù)座還采取了類似“包廂”的設(shè)計(jì),私密性比過(guò)去更強(qiáng)。


  港口機(jī)械也是中國(guó)制造在國(guó)際市場(chǎng)具備超強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要產(chǎn)品。在位于上海長(zhǎng)興島的上海振華重工長(zhǎng)興基地,中交集團(tuán)黨委工作部副部長(zhǎng)查長(zhǎng)苗告訴記者,過(guò)去碼頭使用的岸橋(岸邊集裝箱起重機(jī))都必須拆成散件運(yùn)到客戶碼頭現(xiàn)場(chǎng),再花一兩個(gè)月甚至更長(zhǎng)時(shí)間組裝。但現(xiàn)在振華生產(chǎn)的岸橋可以用專業(yè)運(yùn)輸船整機(jī)運(yùn)送至碼頭現(xiàn)場(chǎng),能為客戶贏得更多的運(yùn)營(yíng)時(shí)間,從而獲得更多的收益。


  目前,振華重工還在開(kāi)發(fā)新一代“無(wú)人碼頭”技術(shù)。振華重工總工程師費(fèi)國(guó)介紹,對(duì)于“無(wú)人碼頭”來(lái)說(shuō),研發(fā)的首要難點(diǎn)是保障無(wú)人運(yùn)輸車運(yùn)行的精度。


  “精度必須保證在50毫米以內(nèi),否則集裝箱吊具要把集裝箱抓取起來(lái)就會(huì)非常難?!睆倪@點(diǎn)來(lái)看,開(kāi)發(fā)無(wú)人碼頭技術(shù)要比看上去原理相似的汽車自動(dòng)駕駛要困難。


  記者在試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)了解到,這套碼頭設(shè)備未來(lái)將用在廣州南沙四期自動(dòng)化碼頭項(xiàng)目。目前,該項(xiàng)目首批岸橋和IGV(無(wú)人駕駛智能引導(dǎo)車)等均已運(yùn)抵碼頭現(xiàn)場(chǎng),正在開(kāi)展調(diào)試工作。


  全球智能制造PK:中國(guó)有產(chǎn)品占全球市場(chǎng)份額超七成


  在多個(gè)領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)突破的情況下,當(dāng)前中國(guó)智能制造企業(yè)在世界范圍內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)力如何?記者在實(shí)地采訪中了解到,短短的幾年間,中國(guó)企業(yè)已經(jīng)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得長(zhǎng)足進(jìn)展。


  “以2020年為例,在充分競(jìng)爭(zhēng)的國(guó)際市場(chǎng)上中鐵裝備占據(jù)了其中25%的市場(chǎng)份額,我們海外的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是55%?!敝需F裝備副總經(jīng)理張志國(guó)介紹:“而在7年前,我們才剛剛實(shí)現(xiàn)國(guó)際市場(chǎng)零的突破,相比之下我們與主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的差距越來(lái)越小。我們有信心能夠做這個(gè)小眾行業(yè)的全球領(lǐng)軍者?!?/p>


  數(shù)據(jù)顯示,2010年至2020年底的10年間,中鐵裝備盾構(gòu)/TBM累計(jì)訂單從17臺(tái)增加到1200臺(tái);公司主要產(chǎn)品應(yīng)用從國(guó)內(nèi)的3個(gè)城市擴(kuò)展到國(guó)內(nèi)40多個(gè)城市以及國(guó)外25個(gè)國(guó)家和地區(qū)。


  在這么短的時(shí)間內(nèi),中鐵裝備為何能夠?qū)崿F(xiàn)訂單指數(shù)級(jí)的增長(zhǎng),并且大幅度超越多數(shù)對(duì)手?


  “與國(guó)外競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比,我們的工期比較靈活,服務(wù)也更具有靈活性,由于管理成本等方面因素,我們的價(jià)格也具有比較優(yōu)勢(shì)。在品牌、技術(shù)、服務(wù)被認(rèn)可的時(shí)候,價(jià)格就成了主要因素,這些方面的優(yōu)勢(shì)支撐起了我們的海外市場(chǎng)?!敝需F裝備一位有關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者。


  在國(guó)際市場(chǎng)上,中國(guó)盾構(gòu)機(jī)的質(zhì)量具有過(guò)硬品質(zhì)和極高的口碑。


  比如說(shuō),與國(guó)外企業(yè)生產(chǎn)的盾構(gòu)機(jī)相比,中國(guó)設(shè)備具有明顯的速度優(yōu)勢(shì)。張志國(guó)向記者介紹了這樣一個(gè)案例。


  “我們?cè)趪?guó)內(nèi)一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目中進(jìn)行過(guò)PK,項(xiàng)目的地質(zhì)條件比較復(fù)雜,一邊用外國(guó)盾構(gòu)產(chǎn)品推進(jìn),另一邊用我們自己的產(chǎn)品,結(jié)果中國(guó)盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)工期是一年半,比外國(guó)產(chǎn)品快了3個(gè)月?!?/p>


  使用中國(guó)盾構(gòu)機(jī),還具有節(jié)約資源的優(yōu)勢(shì)。中鐵高新工業(yè)股份有限公司企業(yè)文化部部長(zhǎng)王偉向記者介紹,在國(guó)外一些施工案例中,有些盾構(gòu)機(jī)一旦完成工作,就埋在地下不再使用。但中鐵裝備實(shí)現(xiàn)了盾構(gòu)機(jī)的“綠色再造”,一臺(tái)使用過(guò)的盾構(gòu)機(jī)可以在施工結(jié)束后循環(huán)使用,再利用的盾構(gòu)機(jī)甚至還能超過(guò)原先的出廠標(biāo)準(zhǔn)。


  在市場(chǎng)上實(shí)現(xiàn)從無(wú)到有突破的同時(shí),技術(shù)又是如何實(shí)現(xiàn)從無(wú)到有呢?


  中鐵工程裝備集團(tuán)副總經(jīng)理王杜娟告訴每經(jīng)記者:“對(duì)于我們的產(chǎn)品來(lái)說(shuō),開(kāi)發(fā)的難題一是安全可靠,二是地質(zhì)適應(yīng)性?!?/p>


  她介紹,對(duì)于盾構(gòu)機(jī)來(lái)說(shuō),因?yàn)樵诘叵率┕ぃ⑶乙恢币诘厣辖ㄖ锏南路酱┬?,因此?duì)安全可靠的要求特別高。此外,盾構(gòu)和掘進(jìn)機(jī)需要根據(jù)地質(zhì)情況量體裁衣,需要對(duì)國(guó)內(nèi)乃至世界各地的地形都有充分的認(rèn)識(shí)。

  中鐵裝備又是如何攻克這些難題的呢?在企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),工作人員向記者介紹,自2002年起,集團(tuán)成立了研發(fā)團(tuán)隊(duì),到了2006年,研發(fā)出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的盾構(gòu)控制平臺(tái),相當(dāng)于盾構(gòu)設(shè)備的大腦。2008年,集團(tuán)首臺(tái)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的盾構(gòu)機(jī)下線,被用于天津地鐵的建設(shè),在掘進(jìn)過(guò)程中穿過(guò)了不少歷史建筑,徹底實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)從無(wú)到有的轉(zhuǎn)變。


  王杜娟告訴記者,對(duì)于設(shè)備制造來(lái)說(shuō),選型和部件的選擇是一個(gè)繞不開(kāi)的難題?!拔覀冃枰獦?gòu)建一個(gè)穩(wěn)定的供應(yīng)鏈,目前我們的供應(yīng)鏈很完整,國(guó)內(nèi)的配套部件已經(jīng)很成熟了。而供應(yīng)鏈越好,供應(yīng)成本越低,就越具有競(jìng)爭(zhēng)力?!?/p>


  在中車長(zhǎng)客,每經(jīng)記者了解到,該公司是國(guó)內(nèi)行業(yè)中出口最早、出口業(yè)績(jī)最好的企業(yè),產(chǎn)品已出口到美國(guó)、澳大利亞、巴西、泰國(guó)、沙特、新加坡、新西蘭、阿根廷、埃塞俄比亞等20多個(gè)國(guó)家和地區(qū),出口數(shù)量累計(jì)超過(guò)9000輛,簽約額超過(guò)120億美元。


  而在振華重工,數(shù)據(jù)顯示,目前振華重工的產(chǎn)品已進(jìn)入全世界104個(gè)國(guó)家和地區(qū),其中,岸橋已占全球市場(chǎng)70%份額。散貨裝卸設(shè)備如裝卸船機(jī)、斗輪堆取料機(jī)、環(huán)保型鏈斗卸船機(jī)等也居本行業(yè)前列。


  智能化競(jìng)爭(zhēng)白熱化:行進(jìn)間可變軌距等多項(xiàng)科技填補(bǔ)空白


  對(duì)于中國(guó)制造企業(yè)來(lái)說(shuō),市場(chǎng)份額的不斷擴(kuò)大,并不意味著激烈的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)結(jié)束。


  “我們的港機(jī)領(lǐng)域可以說(shuō)是一個(gè)買方市場(chǎng),在國(guó)內(nèi)也有其他公司在做,在國(guó)際上,歐洲的企業(yè)也在做港機(jī)。但對(duì)我們來(lái)說(shuō),競(jìng)爭(zhēng)也是好事,能讓我們不斷提升品質(zhì)?!?振華重工副總裁山建國(guó)向記者介紹。


  為了應(yīng)對(duì)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng),做強(qiáng)自己是一個(gè)重要的方案。比如,現(xiàn)在的中車集團(tuán)就是多家中國(guó)鐵路裝備制造企業(yè)重整組合的產(chǎn)物。


  在市場(chǎng)份額不斷上升、技術(shù)水平突飛猛進(jìn)、企業(yè)綜合實(shí)力逐步增強(qiáng)的同時(shí),中國(guó)企業(yè)也在智能制造過(guò)程中探索從未涉足過(guò)的技術(shù)前沿“無(wú)人區(qū)”。


  在中車長(zhǎng)客的調(diào)試車間里,每經(jīng)記者看到了一個(gè)“國(guó)內(nèi)首列、填補(bǔ)空白”的新產(chǎn)品,投入眼簾的這列高鐵列車掌握了一項(xiàng)在世界范圍內(nèi)都很難攻克的高科技——行進(jìn)間變軌距。


  世界各國(guó)鐵路軌距各不相同,比如我國(guó)是1435毫米,但鄰國(guó)俄羅斯則是1520毫米,比我國(guó)寬出不少。過(guò)去列車要在兩國(guó)間運(yùn)行,需要在過(guò)境前更換列車轉(zhuǎn)向架,過(guò)程中會(huì)耗費(fèi)較多時(shí)間和成本。


  而現(xiàn)在,中車長(zhǎng)客牽頭研發(fā)了一種時(shí)速400公里的跨國(guó)互聯(lián)互通高速動(dòng)車組,通過(guò)使用變軌距轉(zhuǎn)向架,列車可在行進(jìn)過(guò)程中完成變軌運(yùn)行,而乘客卻毫無(wú)感覺(jué)。這項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)在國(guó)內(nèi)填補(bǔ)了空白。目前,生產(chǎn)出的列車已經(jīng)在鐵科院進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。


  除了“中國(guó)名片”高鐵列車,在港口建設(shè)領(lǐng)域,中國(guó)企業(yè)也已摸索出了在世界范圍內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)。
 
  在振華長(zhǎng)興基地的試驗(yàn)場(chǎng)上,工作人員向每經(jīng)記者講解稱:“我們現(xiàn)在開(kāi)發(fā)的全自動(dòng)化碼頭是第四代無(wú)人碼頭。之前,德國(guó)的漢堡港開(kāi)發(fā)出第一代無(wú)人碼頭,荷蘭開(kāi)發(fā)出第二代無(wú)人碼頭,這些碼頭都是半自動(dòng)化的。”而現(xiàn)在振華重工開(kāi)發(fā)的第四代無(wú)人碼頭效率更高,能更好地利用無(wú)人堆場(chǎng)區(qū)域,也可以更加貼合現(xiàn)有的碼頭布局。


  智能制造闖關(guān):中國(guó)智造攻破“六大難題”


  推進(jìn)智能制造,無(wú)疑將有力提升制造業(yè)各方面的“硬實(shí)力”和“軟實(shí)力”。但在此過(guò)程中,不少企業(yè)會(huì)面臨大量難題和挑戰(zhàn)。


  令人欣喜的是,記者在實(shí)地采訪中發(fā)現(xiàn),為應(yīng)對(duì)這類挑戰(zhàn),各家企業(yè)都在推進(jìn)智能制造的實(shí)踐中進(jìn)行了有益的探索,并產(chǎn)生了不少值得復(fù)制推廣的經(jīng)驗(yàn)。我們也為讀者進(jìn)行了一番梳理:


  ——如何通過(guò)智能制造提升生產(chǎn)效率?


  運(yùn)用智能制造技術(shù),切實(shí)提升一線生產(chǎn)效率和質(zhì)量,一直是智能制造領(lǐng)域的焦點(diǎn)議題。


  在中國(guó)長(zhǎng)城湖南智能制造基地,湖南長(zhǎng)城黨支部書(shū)記、執(zhí)行董事、總經(jīng)理安紹平告訴記者,電腦生產(chǎn)一直被認(rèn)為是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè),但在該廠的智能制造車間里,每條產(chǎn)線只有2名工人,看數(shù)據(jù)、做檢測(cè),11種工作都由計(jì)算機(jī)承擔(dān);裝配內(nèi)存條、裝配硬盤(pán)、裝配光驅(qū),鎖螺絲,機(jī)器臂無(wú)所不能。


  安紹平向記者介紹,自從機(jī)器人上生產(chǎn)線后,工廠生產(chǎn)效率提高了25%,運(yùn)營(yíng)成本降低了20%,產(chǎn)品研制周期縮短了30%。


  在振華重工長(zhǎng)興基地,500多輛流動(dòng)車輛通過(guò)手機(jī)APP、遠(yuǎn)程調(diào)度中心實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)智能調(diào)度,可實(shí)現(xiàn)車輛資源合理分配,提高了調(diào)度效率并降低了能耗。


  ——如何培養(yǎng)智能制造人才?


  智能制造業(yè)的蓬勃發(fā)展,絕不意味著“人”這一關(guān)鍵因素從生產(chǎn)過(guò)程中消失。相反,智能制造業(yè)比過(guò)去需要更多的人才。對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō),如何培養(yǎng)人才、留住人才?


  對(duì)此,王杜娟介紹,目前國(guó)內(nèi)各行各業(yè)都需要智能化人才,對(duì)于盾構(gòu)機(jī)這個(gè)相對(duì)小眾的行業(yè)來(lái)說(shuō),如何吸引人才,集團(tuán)也正在積極探索。


  她介紹,比如此前企業(yè)通過(guò)國(guó)家973項(xiàng)目培養(yǎng)了一批包括計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)等各方面的專業(yè)人才。雖然項(xiàng)目已經(jīng)結(jié)題,但人才團(tuán)隊(duì)并沒(méi)有隨之解散,而是帶著經(jīng)驗(yàn)繼續(xù)推進(jìn),為人才培育奠定了基礎(chǔ)。同時(shí),企業(yè)正在醞釀建設(shè)國(guó)家地下工程裝備技術(shù)創(chuàng)新中心,希望通過(guò)平臺(tái)建設(shè)能夠集聚一線人才。


  如何留人也是人才培養(yǎng)工作成敗的關(guān)鍵?!拔覀冎v的是事業(yè)留人、感情留人,我們的高鐵事業(yè),有榮譽(yù)感,也有國(guó)家使命感?!敝熊囬L(zhǎng)客有關(guān)負(fù)責(zé)人向記者介紹,在待遇上,獲得技能大獎(jiǎng)的高級(jí)人才可以像企業(yè)高管一樣享受年薪制,同時(shí)還能享受股權(quán)激勵(lì)和中車集團(tuán)給予的補(bǔ)貼。


  ——如何構(gòu)建智能制造系統(tǒng)?


  在中國(guó)智能制造發(fā)展過(guò)程中,許多專業(yè)人士都提到了一個(gè)比較突出的問(wèn)題:許多企業(yè)對(duì)添置“可見(jiàn)”的智能機(jī)器人、無(wú)人生產(chǎn)線的興趣很高,但對(duì)于“不可見(jiàn)”的底層系統(tǒng)建設(shè),卻未給予太多關(guān)注。


  如何在智能制造的底層系統(tǒng)領(lǐng)域“練好內(nèi)功”?記者在實(shí)地采訪過(guò)程中了解到不少企業(yè)在這方面的有益探索。

 
  在振華重工的無(wú)人碼頭調(diào)試現(xiàn)場(chǎng),技術(shù)人員告訴記者,無(wú)人碼頭的系統(tǒng)從上到下分為多層架構(gòu),包括最上層的碼頭管控系統(tǒng),下一層控制IGV、岸橋等設(shè)備的自動(dòng)化設(shè)備管理系統(tǒng),以及分配IGV運(yùn)行路徑的導(dǎo)航系統(tǒng),還有控制車輛讓其執(zhí)行命令的車輛系統(tǒng),這些系統(tǒng)的研發(fā)大多是振華主導(dǎo)或參與了其中。


  ——如何利用好智能制造產(chǎn)生的數(shù)據(jù)?


  隨著智能制造在各行各業(yè)的不斷推進(jìn),必然在生產(chǎn)和運(yùn)行各環(huán)節(jié)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)。如何在此過(guò)程中充分利用好數(shù)據(jù)資源這座“金礦”、避免使其陷入“沉睡”的境地?


  在鄭州地鐵建設(shè)現(xiàn)場(chǎng),記者在觀摩時(shí)了解到,通過(guò)盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)收集上來(lái)的數(shù)據(jù),不僅能夠分析出實(shí)時(shí)的土質(zhì)和地質(zhì)情況,還能為未來(lái)其他工程項(xiàng)目提供參考。


  “我們做完每一個(gè)工程,都會(huì)有很詳細(xì)的數(shù)據(jù)記錄,包括注漿量、出土量、壓力等多方面數(shù)據(jù)。這可以為我們未來(lái)施工過(guò)程中提供借鑒,如果出現(xiàn)類似情況,我們就可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)調(diào)整配合比和壓力數(shù)值?!鼻G富告訴記者。


  ——如何利用智能制造改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)?


  在推進(jìn)智能制造的過(guò)程中,往往出現(xiàn)這樣一種現(xiàn)象:采用智能制造技術(shù),需要設(shè)計(jì)建設(shè)全新的生產(chǎn)線和基礎(chǔ)設(shè)施,而很難在現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí)。


  在這方面,已經(jīng)有企業(yè)大膽嘗試,并結(jié)合自身特點(diǎn)研制出了讓“老設(shè)備”煥發(fā)“新活力”的產(chǎn)品。


  在振華重工無(wú)人碼頭試驗(yàn)場(chǎng)上,研發(fā)人員告訴記者,過(guò)去無(wú)人碼頭的運(yùn)輸車要實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛,就需要在地面鋪設(shè)起導(dǎo)航作用的磁釘,為了避免其他金屬物質(zhì)的干擾,對(duì)碼頭土建工藝就提出了特殊的要求。


  但現(xiàn)在振華新開(kāi)發(fā)的無(wú)人碼頭方案,使用了北斗導(dǎo)航、激光雷達(dá)、視覺(jué)識(shí)別等多種無(wú)人駕駛技術(shù),這樣一來(lái),就無(wú)需對(duì)港口的基建作出額外的大改動(dòng)。對(duì)老碼頭的無(wú)人化改造來(lái)說(shuō),這一技術(shù)的研發(fā)具有深遠(yuǎn)意義,目前正推進(jìn)的廣東南沙四期無(wú)人碼頭項(xiàng)目,也將為后續(xù)老碼頭的智能化改造起到借鑒作用。


  ——如何利用智能制造做好運(yùn)維服務(wù)?


  對(duì)于制造業(yè)來(lái)說(shuō),除了生產(chǎn)好產(chǎn)品,做好產(chǎn)品的售后服務(wù)也是一個(gè)重要課題。


  在中車長(zhǎng)客,每經(jīng)記者實(shí)地觀摩了正在運(yùn)行的動(dòng)車組預(yù)測(cè)與健康管理平臺(tái)。通過(guò)這個(gè)平臺(tái),中車長(zhǎng)客可以對(duì)動(dòng)車組進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)掌控,動(dòng)車組電流、空調(diào)、載重等多方面的數(shù)據(jù)都能遠(yuǎn)程查看,監(jiān)控人員可以通過(guò)動(dòng)車組回傳的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)得知車輛是否發(fā)生故障,并進(jìn)行及時(shí)處理。


  此外,這個(gè)平臺(tái)還可以對(duì)運(yùn)行中的動(dòng)車組進(jìn)行“健康評(píng)估”,相當(dāng)于對(duì)車輛整體狀態(tài)的評(píng)估。管理平臺(tái)還具備故障預(yù)警、故障分析、運(yùn)維決策等多項(xiàng)重要功能,投用后有效降低了正在運(yùn)營(yíng)的高鐵動(dòng)車組故障率。


  智能制造未來(lái)方向:將實(shí)現(xiàn)“實(shí)際生產(chǎn)”與“模擬生產(chǎn)”同步


  在智能制造助力下,中國(guó)企業(yè)正向前沿技術(shù)和產(chǎn)品甚至是“科技無(wú)人區(qū)”進(jìn)軍。


  在中車長(zhǎng)客的生產(chǎn)車間里,記者觀摩到多種技術(shù)處于全球領(lǐng)先水平的新產(chǎn)品。


  記者在現(xiàn)場(chǎng)看到,一列列車的車頭并沒(méi)有出現(xiàn)常規(guī)的駕駛室,而是使用了全自動(dòng)駕駛技術(shù)。


  目前,全自動(dòng)駕駛的地鐵列車已成功研發(fā),未來(lái)我們?nèi)绾伟讶詣?dòng)駕駛技術(shù)移植到高鐵列車上?


  張國(guó)芹告訴記者,目前復(fù)興號(hào)京張高鐵智能動(dòng)車組已經(jīng)實(shí)現(xiàn)有人值守的自動(dòng)駕駛功能,這可以使列車按照最佳的速度運(yùn)行,節(jié)能環(huán)保的同時(shí)還能避免人為操作失誤,但還需要高鐵司機(jī)在駕駛室進(jìn)行監(jiān)測(cè)和值守。


  在盾構(gòu)掘進(jìn)設(shè)備領(lǐng)域,中國(guó)企業(yè)也正在突破如何“看透”不透明的地下之難題。


  中鐵工程裝備集團(tuán)智能院副院長(zhǎng)荊留杰介紹,經(jīng)過(guò)不同的地層時(shí),盾構(gòu)和隧道掘進(jìn)機(jī)(TBM)施工碰到的地層變化會(huì)非常復(fù)雜,過(guò)去的盾構(gòu)設(shè)備是在黑暗中掘進(jìn),前面的地質(zhì)條件有什么樣的變化在開(kāi)挖前并不知道。


  但現(xiàn)在企業(yè)要做的課題是“透明掘進(jìn)”,也就是在隧道挖掘時(shí)就知道所處地層的強(qiáng)度和完整性,由此來(lái)判斷盾構(gòu)機(jī)是應(yīng)該開(kāi)快點(diǎn)還是開(kāi)慢點(diǎn)。


  比如說(shuō),如果在隧道掘進(jìn)過(guò)程中想知道前方是否有溶洞、透水,可以用超聲波探測(cè)、雷達(dá)等方法了解情況?!拔覀兿胱龅?,就是把‘黑盒子’里邊的東西透明化,數(shù)字化。”荊留杰告訴記者。


  在山東文登抽水蓄能電站工程中,中鐵裝備集團(tuán)自主研制的世界首臺(tái)超小轉(zhuǎn)彎半徑硬巖掘進(jìn)機(jī)“文登號(hào)”搭載著TBM-SMART系統(tǒng),在施工過(guò)程中,巖體參數(shù)預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度平均88.9%,成功預(yù)警卡機(jī)風(fēng)險(xiǎn)5次。


  當(dāng)前智能制造業(yè)的前沿方向是什么?


  山建國(guó)告訴每經(jīng)記者,其核心是將互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)進(jìn)行無(wú)縫對(duì)接,打造全方位、全過(guò)程、一體化的技術(shù)、生產(chǎn)、管理與服務(wù)平臺(tái)。


  具體對(duì)應(yīng)到振華重工,就是要通過(guò)持續(xù)的技術(shù)改進(jìn),以制造資源、生產(chǎn)操作和產(chǎn)品為核心,在制造過(guò)程精益化、自動(dòng)化的基礎(chǔ)上,打通設(shè)計(jì)、工藝、制造、資源等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)流,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期管理;同時(shí)應(yīng)用仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、傳感與射頻技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù),實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)與決策,打造重型裝備制造企業(yè)智能制造工廠。


  “未來(lái),我們的‘實(shí)際生產(chǎn)’和‘模擬生產(chǎn)’將會(huì)同步,對(duì)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)真正的全生命周期管理?!鄙浇▏?guó)對(duì)每經(jīng)記者表示。


  談到如何實(shí)現(xiàn)企業(yè)的持續(xù)進(jìn)步和技術(shù)領(lǐng)跑,查長(zhǎng)苗表示:“可以說(shuō),需求是創(chuàng)新的最大動(dòng)力。”


  記者手記|中國(guó)智造產(chǎn)品將改變我們的生活


  中國(guó)智造具有怎樣的“硬實(shí)力”?近日,《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者在全國(guó)多地的生產(chǎn)一線,實(shí)地領(lǐng)略到了不可小覷的中國(guó)“智造力量”:


  能夠快速在地下推進(jìn)的盾構(gòu)機(jī)、實(shí)現(xiàn)有人值守的全自動(dòng)駕駛高速動(dòng)車組、現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需一人也可高速運(yùn)轉(zhuǎn)的無(wú)人碼頭、改變電腦制造業(yè)的自動(dòng)生產(chǎn)線……


  面對(duì)21世紀(jì)的競(jìng)爭(zhēng),這樣的“大國(guó)重器”就是我們的底氣。


  在市場(chǎng)份額的競(jìng)爭(zhēng)中不斷取得進(jìn)展的同時(shí),中國(guó)智造的“軟實(shí)力”也日新月異:


  大數(shù)據(jù)平臺(tái)被用在動(dòng)車組列車的運(yùn)行維護(hù)之中,有效地降低了動(dòng)車組的故障數(shù);企業(yè)自主創(chuàng)新,開(kāi)發(fā)出了智能化“無(wú)人碼頭”的多層次運(yùn)行系統(tǒng)……。在做好中國(guó)智造硬件的同時(shí),中國(guó)智造的軟件也在不斷進(jìn)步和提升。


  展望未來(lái),中國(guó)智能制造必將有更充分的發(fā)展空間,越來(lái)越多的中國(guó)智造產(chǎn)品將改變我們的生活。(記者:李可愚


  轉(zhuǎn)自:每日經(jīng)濟(jì)新聞

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