突破定製化、高精度等挑戰

高端裝備智能化生產取得新進展

數據來源：中國機械工業聯合會

製圖：汪哲平

微風輕拂，矗立的風電機組悠然轉動，送出源源綠電。這樣的龐然大物是如何生產製造出來的？

很多人可能想不到

，風電機組的關鍵部件——葉片
，其生產長期屬於勞動密集型產業，由於體積大
、重量大、表麵曲麵複雜，往往要依靠大量人工完成鋪層、灌注、打磨、噴漆等工序。

如今，走進三一重能韶山葉片工廠，全智能輔助定位技術幫助塑造葉片主梁

，形成葉片“脊椎”；規模化集中灌注技術，實現樹脂材料進
、存
、用全流程自動化
，打造葉片“肌肉”
；機器人配合激光引導技術，自動完成葉片表麵打磨、噴漆工作，完善葉片“皮膚”……隻要一天，智能車間就能下線一支82米長的葉片。

“這樣的效率，得益於智慧大腦與智能裝備的完美結合
，通過改善工藝流程，實現自動化生產。”三一重能韶山葉片工廠負責人彭海兵說，隻要一台平板電腦，就能實時監測車間溫度濕度、葉片打磨平整係數等指標，實現全流程精益化管理。

近年來，我國高端裝備智能化生產取得新進展。中國機械工業聯合會數據顯示：2024年有80多家機械企業入選我國首批卓越級智能工廠名單，研製周期平均縮短近30%；規上重點工業企業數字化研發設計工具普及率超過80%。

“這一成績的取得頗為不易。”中國機械工業聯合會智能製造分會秘書長劉前軍介紹，高端裝備的生產製造是典型的離散製造，產品品類多
、結構複雜，對智能化改造提出較高要求。

挑戰之一，在於定製化需求與標準化生產的矛盾。

高端裝備主要集中在航空航天、軌道交通、工程機械等領域
，這些產品往往是高度定製化的，每個產品可能有不同的規格。“企業往往通過協作機器人、自動導向車等來實現產線動態調整，但大件柔性化生產仍難以突破。”劉前軍說。

挑戰之二，在於高端裝備高精度與高可靠性的工藝要求。

不少高端裝備的加工精度為微米級
，傳統自動化設備難以滿足要求。複雜的工藝參數，也給智能化改造提出了極高要求。

比如，CR450動(dong)車(che)組(zu)樣(yang)車(che)的(de)生(sheng)產(chan)製(zhi)造(zao)，轉(zhuan)向(xiang)架(jia)的(de)焊(han)接(jie)是(shi)一(yi)大(da)難(nan)題(ti)。由(you)於(yu)樣(yang)車(che)轉(zhuan)向(xiang)架(jia)采(cai)用(yong)了(le)全(quan)新(xin)的(de)輕(qing)量(liang)化(hua)結(jie)構(gou)設(she)計(ji)，型(xing)材(cai)焊(han)接(jie)時(shi)如(ru)果(guo)發(fa)生(sheng)扭(niu)曲(qu)變(bian)形(xing)就(jiu)難(nan)以(yi)修(xiu)複(fu)，對(dui)整(zheng)車(che)質(zhi)量(liang)安(an)全(quan)產(chan)生(sheng)影(ying)響(xiang)。

為(wei)此(ci)
，中(zhong)車(che)長(chang)客(ke)股(gu)份(fen)公(gong)司(si)高(gao)級(ji)技(ji)師(shi)謝(xie)元(yuan)立(li)帶(dai)領(ling)團(tuan)隊(dui)花(hua)費(fei)大(da)量(liang)時(shi)間(jian)，研(yan)發(fa)全(quan)新(xin)的(de)機(ji)械(xie)手(shou)自(zi)動(dong)化(hua)焊(han)接(jie)操(cao)作(zuo)程(cheng)序(xu)，對(dui)機(ji)器(qi)人(ren)焊(han)槍(qiang)姿(zi)態(tai)以(yi)及(ji)焊(han)接(jie)層(ceng)數(shu)
、時間等進行大量試驗，才確定最佳參數。“最終我們實現了焊縫美觀、探傷合格
、焊接無變形、焊後‘零’調修的效果，機械手焊接率提升到90%。”謝元立說。

數據顯示，2024年我國工業機器人產量同比增長14.2%，達55.6萬套，再創新高。不少企業負責人期盼
，隨著智能製造裝備的快速發展
，高端裝備工廠的智能化改造能持續突破。

“智能製造裝備的發展，有利於高端裝備智能工廠實現高效柔性、敏捷響應、人機協同、動態調度的目標。”劉前軍建議，要更好發揮國資央企、行xing業ye龍long頭tou企qi業ye的de引yin領ling作zuo用yong，鼓gu勵li他ta們men進jin行xing關guan鍵jian工gong序xu智zhi能neng化hua改gai造zao的de探tan索suo，為wei行xing業ye智zhi能neng化hua轉zhuan型xing升sheng級ji提ti供gong借jie鑒jian。同tong時shi，加jia強qiang金jin融rong支zhi持chi，通tong過guo製zhi定ding差cha別bie化hua信xin貸dai政zheng策ce與yu創chuang新xin金jin融rong產chan品pin的de方fang式shi，鼓gu勵li采cai用yong多duo種zhong融rong資zi模mo式shi推tui進jin智zhi能neng工gong廠chang建jian設she。