黨的二十大報告指出,要加快制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展。日前,中共中央、國務(wù)院印發(fā)《數(shù)字中國建設(shè)整體布局規(guī)劃》指出,建設(shè)數(shù)字中國是數(shù)字時代推進中國式現(xiàn)代化的重要引擎,是構(gòu)筑國家競爭新優(yōu)勢的有力支撐。
近年來,中國東方電氣集團有限公司(簡稱東方電氣集團)堅持以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo),深入學(xué)習(xí)貫徹習(xí)近平總書記關(guān)于制造強國、網(wǎng)絡(luò)強國、數(shù)字中國的重要論述精神,緊緊抓住新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革歷史機遇,積極服務(wù)國家“雙碳”戰(zhàn)略,加強新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合創(chuàng)新,加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型,不斷推動企業(yè)生產(chǎn)方式和發(fā)展模式變革,取得了一系列豐碩的成果。
加快智慧能源裝備高端化發(fā)展服務(wù)國家“雙碳”戰(zhàn)略
智慧水電實現(xiàn)萬里長江第一壩智慧“重生”
40多年前,葛洲壩水電站大機組的研發(fā)制造開啟了東方電氣制造大國重器的篇章,安全運行超過40年的葛洲壩水電站已臨近運行期限。2022年7月16日,東方電氣集團對葛洲壩水電站首臺17萬千瓦水輪發(fā)電機組順利完成改造。在改造過程中,采用水電機組智能診斷解決方案,實現(xiàn)對機組部分運行狀態(tài)進行實時評估和故障診斷,新增200多個傳感器測點,機組設(shè)備全息監(jiān)測在行業(yè)內(nèi)首次采用基于PXI總線,虛擬儀器采集設(shè)備收集機組運行參數(shù),實現(xiàn)多物理量、大批量、高頻率、實時同步的數(shù)據(jù)采集。構(gòu)建了全時空、全目標、全關(guān)系、全場景、全態(tài)勢的感知系統(tǒng)。
智慧風(fēng)電助力構(gòu)建新時代智慧能源產(chǎn)業(yè)體系
“智慧風(fēng)場”是踐行國家“雙碳”戰(zhàn)略、構(gòu)建新時代智慧能源產(chǎn)業(yè)體系的重要舉措,未來風(fēng)場運營不僅追求風(fēng)場發(fā)電小時數(shù)、發(fā)電量“雙高”,還要在無人(少人)值守的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)智慧化運營、精益化管理。
東方電氣集團自主研發(fā)性能優(yōu)異的iPACOM智慧風(fēng)電系統(tǒng),重新定義風(fēng)電智能化,首創(chuàng)不依托互聯(lián)網(wǎng)的風(fēng)電工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺,將先進傳感、物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算、工業(yè)大數(shù)據(jù)、人工智能、網(wǎng)絡(luò)安全、能源安全等技術(shù)與風(fēng)電生產(chǎn)系統(tǒng),形成了智能風(fēng)機、智慧風(fēng)場、區(qū)域中心的一體化解決方案,實現(xiàn)風(fēng)電場發(fā)電量提升5%以上,故障停機時間降低20%以上,耗電量降低10%以上,已在54個風(fēng)電場應(yīng)用,實現(xiàn)少人、無人值守。
加快傳統(tǒng)制造升級 推動能源裝備制造智能化、綠色化發(fā)展
建成國內(nèi)領(lǐng)先的汽輪機葉片首條黑燈產(chǎn)線
重型燃氣輪機被譽為裝備制造業(yè)“皇冠上的明珠”,其中,壓氣機葉片是最為關(guān)鍵的核心部件,它的制造精度要求極高,堪稱“明珠上的鉆石”。這樣高精度的葉片,就是在東方電氣集團所屬企業(yè)汽輪機葉片黑燈產(chǎn)線加工而成。
葉片黑燈產(chǎn)線利用葉片加工全產(chǎn)線柔性智能協(xié)同集成技術(shù),改變行業(yè)傳統(tǒng)單元式制造方式,實現(xiàn)制造過程更高效、更柔性、更智能。融入物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算、5G等新一代信息技術(shù),實現(xiàn)全流程24小時無人干預(yù)智能運轉(zhuǎn),應(yīng)用人工智能、機器人及大數(shù)據(jù)分析技術(shù),實現(xiàn)智能物流、敏捷制造、數(shù)字檢測。產(chǎn)線狀態(tài)集中監(jiān)控,生產(chǎn)數(shù)據(jù)雙向驅(qū)動,開啟高精度的葉片產(chǎn)線協(xié)同制造。
黑燈產(chǎn)線集成15臺五軸加工中心、8臺高精度雙驅(qū)五軸數(shù)控加工中心以及4臺六軸機器人。突破葉片加工設(shè)備單元式控制局限,在產(chǎn)線柔性控制系統(tǒng)的指令下,機器人自動抓取物料,柔性裝夾,加工中心協(xié)同運轉(zhuǎn),實現(xiàn)全自動加工。
全方位智能倉儲物流中心占地2700平方米,擁有2240個智能貨位,可存儲葉片6萬余支。在“5G+智能倉儲物流”應(yīng)用下,葉片能在毫秒級時間內(nèi)完成被定位,僅需40秒就可以從任意貨位出庫,庫位周轉(zhuǎn)效率提升8倍?!盁o人駕駛”的AGV小車在二維碼的智能引導(dǎo)下,向全車間所有工位精確供料。
基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的“智慧大腦”生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心,海量數(shù)據(jù)實時采集、智能分析應(yīng)用在葉片無人車間及企業(yè)數(shù)字集控中心,生產(chǎn)制造數(shù)字管理,實現(xiàn)從訂單、產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)計劃調(diào)度、物料管理、制造執(zhí)行監(jiān)控到質(zhì)量管控的全價值鏈數(shù)據(jù)驅(qū)動。
建成發(fā)電裝備行業(yè)首個定子沖片“綠色無人車間”
在建規(guī)模世界第一、裝機規(guī)模全球第二大的白鶴灘水電站首次全部采用國產(chǎn)百萬千瓦級水輪發(fā)電機組,裝機總量達1600萬千瓦,創(chuàng)下水電單機容量新紀錄,其中8臺機組由東方電氣集團自主研制,發(fā)電機的核心部件定子線棒、轉(zhuǎn)子線圈,以及定子沖片的生產(chǎn)制造,均在東方電氣集團所屬企業(yè)定子沖片“綠色無人車間”制造完成。
定子沖片“綠色無人車間”融入5G、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù),導(dǎo)入自動化項目,優(yōu)化工藝流程,將原有離散分布、手工作業(yè)的多臺設(shè)備連接成線,改造升級為自動化、大規(guī)模、流水柔性的定子沖片產(chǎn)線,實現(xiàn)了定子沖片直接操作過程的“無人化、數(shù)字化、綠色化”;通過梳理生產(chǎn)過程中的“痛點”“堵點”,自動排產(chǎn)調(diào)度、工位自動報工、自動跟蹤預(yù)警、故障自動推送等功能,走向數(shù)據(jù)驅(qū)動的“智能生產(chǎn)制造”,形成了以數(shù)據(jù)驅(qū)動為核心的管理新模式。定子沖片年產(chǎn)量將從9000噸提高到1.2萬噸,人均產(chǎn)出提升620%,車間整體減少VOC排放80%,節(jié)約能源消耗30%。
將生產(chǎn)線所有設(shè)備統(tǒng)一聯(lián)網(wǎng)管理,實時掌握設(shè)備和生產(chǎn)情況,跟蹤追溯改進產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)工藝。整個車間生產(chǎn)情況一目了然,所有流程和數(shù)據(jù)都能在系統(tǒng)中顯示。通過這些大數(shù)據(jù),不僅能夠分析各個生產(chǎn)流程,也能實時監(jiān)控生產(chǎn)異常,進行生產(chǎn)可視化、數(shù)據(jù)化管理。生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的數(shù)據(jù)通過清洗、挖掘和分析后,為管理人員決策提供數(shù)據(jù)支持。
以水溶性涂料徹底取代原有的有機溶劑型涂料,成為國內(nèi)大電機行業(yè)首個全面推廣應(yīng)用水溶性涂料的制造廠家,以水溶性粘膠取代了有機粘膠,降低了對環(huán)境的污染。根據(jù)不同的生產(chǎn)需求進行多種機型的定子沖片生產(chǎn),刷涂漆采用天然氣熱風(fēng)循環(huán)加熱方式,代替電烘爐加熱,節(jié)約能源消耗56.6%。
通風(fēng)槽板自動噴漆線采用機器人上下料,用高效間接式燃燒加熱系統(tǒng),提高能源利用率,對廢氣排放采用特殊方式進行處理,實現(xiàn)生產(chǎn)操作無人化、無序間庫存,避免序間生銹質(zhì)量問題。
“綠色無人車間”投運后,其生產(chǎn)的產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用在白鶴灘百萬千瓦機組,長龍山、敦化、沂蒙等抽水蓄能機組,核電示范快堆等重大項目中?!熬G色無人車間”為每臺白鶴灘機組所生產(chǎn)的50萬張定子沖片,疊裝完成后組成內(nèi)徑為16.3米的定子鐵心,其整體圓柱度僅為0.5mm,同心度為0.1mm,達到了世界一流水平,為白鶴灘機組“臺臺精品”作出了重要貢獻,引領(lǐng)世界巨型水電進入“零配重”和擺度“個位數(shù)”時代。
加強新一代信息技術(shù)應(yīng)用 賦能能源裝備制造融合創(chuàng)新
清潔高效熱電中鍋爐產(chǎn)品小徑管的原料種類多、制造復(fù)雜、生產(chǎn)節(jié)奏快,工件標識易污損、難識別,單單依靠人工焊縫標記效率低下,質(zhì)檢探傷的經(jīng)驗難以固化,無法形成信息化系統(tǒng)知識。
近些年來,東方電氣集團圍繞小徑管的關(guān)鍵承壓件焊縫質(zhì)量精準追溯,將人工智能技術(shù)、信息化技術(shù)與無損檢測數(shù)字化結(jié)合,采用二維碼標識、機器視覺、大數(shù)據(jù)、5G等新一代技術(shù),建立智能分析平臺,利用人工智能進行評圖,實現(xiàn)了小徑管對接焊口數(shù)字射線圖像自動評定和焊縫質(zhì)量信息追溯,檢測數(shù)據(jù)自動記錄、實時傳輸和檢測結(jié)果智能判定、即時反饋。
通過生產(chǎn)物料標識、過程質(zhì)量檢驗、質(zhì)量返修管控、質(zhì)量數(shù)據(jù)分析與智慧檢測,全面提升了企業(yè)過程質(zhì)量數(shù)字化管控水平,有效降低次品率、漏檢率,降低產(chǎn)品制造過程質(zhì)量損失,實現(xiàn)了對接焊縫100%數(shù)字化管控并可精準追溯,形成了缺陷模型知識庫,探傷準確性達到99%以上、初檢效率提升超過20%、復(fù)檢效率提升超過300%,探傷人員減少50%。
當前,世界百年未有之大變局加速演進,新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展,全球產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局深度調(diào)整,大國競爭和博弈日益加劇。東方電氣集團堅持全面學(xué)習(xí)、全面把握、全面落實黨的二十大精神,守產(chǎn)業(yè)報國初心,擔(dān)制造強國使命,加快能源裝備高端化、智能化、綠色化發(fā)展,以數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速世界一流裝備制造集團建設(shè),奮力譜寫新型工業(yè)化發(fā)展新篇章。