在“聰明”的工廠，造高端的汽輪機（經濟新方位·探訪智能工廠）

高端裝備，大國重器，產量少卻要求高，多須根據客戶要求定制化生產，且不同零部件常常由不同產線離散制造，最終組裝在一起。它們的生產是否需要智能化，智能化又能否實現？

帶著問題，記者走進四川德陽東方汽輪機有限公司，國內首臺F級50兆瓦重型燃機G50、“華龍一號”核電汽輪機等大國重器誕生于此。

汽輪機是一種旋轉式蒸汽動力裝置。葉片是汽輪機的關鍵零件，也是最精細的零件之一。在汽輪機葉片加工“黑燈產線”，智能物流設備快速移動，將葉片毛坯交到機器人“手中”。一夾一放，葉片毛坯進入夾具，開始進行數控加工。

不遠處，焊接數字化車間，智能焊接機器人不僅能自動焊接上萬個焊接點，還能“看到”焊接情況，實時自動檢測電壓電流……

在這里，9個數字化車間、5G全連接數字化工廠正涌現源源不斷的生產力。

“近年來，客戶對產品的需求不斷提高，亟須通過智能化改造，提高生產效率。”東方汽輪機數字化與智能制造部副部長易泰勛說，汽輪機等高端重型裝備制造精密度要求高，傳統設備不夠“聰明”，對焊接、葉片加工等崗位的技術人員提出了很高的要求。2018年前后，東方汽輪機嘗試打造汽輪機葉片加工數字化車間。到2021年，全面推進數字化轉型，投入大量資金實施智能化改造。

但改造第一步就遇到了困難——缺少相關技術解決方案供應商。“我們沒有成熟的經驗可以借鑒，需要自己梳理需求，與生產部門溝通，向專業技術團隊反饋改造思路。”易泰勛和團隊重新梳理生產工藝，調整車間布局，并利用專業軟件模擬改造后的車間和產線，估算生產效率，引入智能機器人等設備。

但僅添設備，還遠談不上數字化轉型。高端裝備生產涉及原材料采購、研發設計、生產制造、供應鏈管理、產品營銷和用戶服務等方面。“重要的是解決系統性建設難題，搭建新的生產管理系統，由內而外全面轉型。”易泰勛說。

東方汽輪機一方面設計全新的工藝流程，確定生產、銷售每個環節的數據輸入來源和輸出方式，逐漸搭起數字化生產管理系統；另一方面，對生產人員進行數字化培訓，幫他們適應數字化生產模式，不斷提升技能水平。

“從系統搭建開始，生產人員就深度參與數字化改造，很多操作功能都由他們提需求，改造團隊來想辦法實現。”易泰勛記得，葉片加工過去需要人工存取部件，耗時耗力。生產人員提出自動倉儲物流的想法后，智能機器人很快被引入。

2022年葉片加工“黑燈產線”建成，葉片質量合格率達99%，人均效率提升650%；在焊接數字化車間，依托智能機器人，一次焊接合格率接近100%。

“在數字化轉型之初，很多人擔心會被機器取代。”易泰勛說，后來生產人員發現，不僅勞動強度降低，大家還掌握了更多數字化知識，適應了新型生產需要，“不少人轉崗到工藝、研發等部門，獲得了更多發展空間。”

對于高端裝備而言，只提高加工精度還不夠。由于高度定制化，每一臺裝備的構造、設計、工序、工藝都不同。以汽輪機為例，“上萬個零部件里，哪怕單個部件無法匹配，或者任一環節出現問題，都會導致裝配時出現巨大誤差。”易泰勛說，“過去，裝配葉片時要試錯，發現有誤差，就需要拆開修正，再重新裝配。”

每一個裝備、每一次組裝，如果都要試錯，效率就會低下，怎么辦？工廠自主開發軟件系統，先行數字裝配，“模擬”組裝，快速發現可能存在的測量誤差和變形等問題，有針對性地提前解決，生產效率提高了：在冷端部件數字化車間，燃機輪盤疊裝無需二次拆開；產品總裝時間較過去縮短一半，汽輪機在離散制造中實現了柔性協同。

來源：人民日報

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