侯瑞
通過5G網絡覆蓋、終端產品與杭汽輪應用場景、需求的對接,打造5G工業互聯網創新應用,解決杭汽輪在制造過程的痛點問題
創建于1958年的杭州汽輪機股份有限公司(以下簡稱“杭汽輪”),是一家以裝備制造業為核心的大型國有控股上市公司。雖然是有著悠久歷史的老牌大型裝備制造企業,但杭汽輪不僅是國際上工業汽輪機制造數量最多的企業,更是一家關注新技術、注重創新的企業。
近日,記者了解到,注重創新的杭汽輪已率先利用5G技術,解決工業生產、經營中的痛點問題。杭汽輪是如何搭上5G飛馳的“快車”?5G技術又給裝備制造企業帶來什么的轉變?帶著這些疑問,記者走進杭汽輪。
偶然搭上5G飛馳的“快車”
“我們介入5G,其實蠻偶然的。”杭汽輪信息管理中心主任黃梁聽了記者的疑問后,笑著這樣解釋。“當時,浙江省5G產業聯盟在與企業高層洽談的過程中,提及了5G技術,而杭汽輪恰好又比較關注這樣一些新技術。2018年10月以來,我們與浙江移動在5G技術結合工業互聯網探索創新上不斷溝通,成立了5G智能制造創新實驗室,通過5G網絡覆蓋、終端產品與杭汽輪應用場景、需求的對接,結合第三方軟件開發商的資源和能力,加上華為等通信設備制造商的技術支持,打造5G工業互聯網創新應用,解決公司在制造過程的痛點問題,推動裝備制造業高質量發展。”
真的只是偶然嗎?記者了解到,杭汽輪主要從事設計、制造及銷售工業驅動和工業發電汽輪機,是國內最大的工業汽輪機研究、開發和制造基地,同時也是國際上工業汽輪機制造數量最多的企業。公司的汽輪機設計制造技術和綜合技術性能,在同行業中一直處于國內領先水平并在國際上享有一定知名度。
而杭汽輪能夠一直領先,是因為有著不斷進取、積極創新的“基因”。杭汽輪現為浙江省高新技術企業,是技術密集型企業,設有杭州市級技術中心,且各類工程技術人才占職工總人數的30%以上,有很強的產品設計和開發能力。公司不僅傳承了自身在工業汽輪機設計及制造方面的豐富經驗,還通過與高等院校長期技術合作、國內外同行密切技術交流以及行業國際先進技術持續追蹤引進等多種技術渠道,借助技術信息系統(TIS),使公司具備強大技術實力,也保證了在同行業間的領先地位。
杭汽輪一直注重科技創新,汽輪機產品曾獲國家重大技術裝備成果特等獎、國家科技進步一等、二等獎等。工業汽輪機作為熱能轉換為機械能的關鍵裝備,被廣泛應用于國家重點建設的石油、化工、冶金、電力、制藥、造紙、建材等工業領域,以及企業自備電站、余熱發電、區域熱電聯供、城市垃圾發電、蒸汽—燃氣聯合循環發電等領域。信息化、工業化的深度結合,走可持續發展的新型工業化道路,是杭汽輪的經營理念和不懈追求。
這樣的經營理念,讓杭汽輪和浙江移動“一拍即合”,從而有了5G智能制造創新實驗室,為解決裝備制造業生產、經營過程中的痛點而生。所以,杭汽輪搭上5G的“快車”,是偶然也是必然。
給葉片做個“三維B超”
杭汽輪以生產工業汽輪機為主要產品,是國內唯一能按照用戶特殊需要,非標準設計制造工業汽輪機的廠家。而且杭汽輪的汽輪機產品完全符合API612、NEMA、DIN國際或國外先進標準,其技術水平處于業界領先地位,躋身于少數幾家國際著名高端產品市場領域。
然而,這樣的高技術水準產品,以前在生產制造過程中,卻一直有個“痛點”——質量檢測問題。“因為葉片和汽缸是工業汽輪機的核心零部件之一,而且我們公司根據客戶需求“按單設計”“量體裁衣”式制造的零部件外形結構復雜,精度要求極高,如何對這些高精度的零部件進行高效檢測,一直是個難題。”黃梁說,“以前,我們通過三坐標測量儀來對葉片的型面進行測量,費時且精度低。測量一片金屬葉片就需要兩至三天的時間,且由于葉片往往結構復雜外形巨大,無法全部檢驗,只能抽檢。而且即便是抽檢,一只金屬葉片也需要半天到一天的時間,效率非常低!”
5G三維掃描建模檢測系統就是杭汽輪5G智能制造創新實驗室為解決這一痛點而生的成果。杭汽輪通過基于5G的三維光學掃描系統,可以精確快速獲取葉片表面三維數據并生成三維模型,通過5G網絡實時將測量得到的海量數據傳輸到云端,與云端服務器進行快速比對處理,確定實體三維模型是否和原始理論模型保持一致。“就像給葉片做了個‘三維B超。”黃梁比喻道。每只葉片的測量時間壓縮到3—5分鐘,檢驗效率得到了極大地提高。5G三維掃描建模檢測系統有效簡化了葉片的檢驗工序,提升了檢測效率,還能實現遠程送檢。
“5G三維光學掃描建模系統的功能不僅于此。”黃梁繼續介紹道。通過5G三維掃描建模檢測系統,可實現對精度檢驗要求極高的汽缸毛坯的快速掃描和檢測比對。通過數字化的毛坯實物模型與理論數字模型的對比分析,在5G技術加持下的遠程操控處理,能夠快速準確獲取毛坯偏差,提前判斷工藝準備,降低壞件風險。在實現產品快速檢測的基礎上還建立了質量信息數據庫,以便于后期質量問題分析追溯,既節省了成本,也直接提升了效益。
關于未來5G技術的應用,杭汽輪希望通過5G的助力,實現從高端制造向服務型制造轉型升級,同時也為公司的提質增效注入新的活力。接下去,杭汽輪將繼續與移動、華為等運行商、研發機構深入合作,在汽輪機實時運維數據采集與大數據分析、遠程故障預警與診斷排除、服務過程中遠程資料調閱與比對分析、虛擬現實在汽輪機維修過程中的應用、加工過程中的刀具實時監控與智能反饋補償處理等方面展開應用推進。