從業31年，他還是從前那個少年

如何進階智能化焊接？劉建國的每一步實踐凝結成創新思維。 供圖/十建公司

“追光少年”劉建國專注焊接技術30余載，帶領團隊讓智能焊接夢想成真。

孟夏青島，海風習習，吹在臉上，甚是溫柔。

“機器人焊接不銹鋼管道的電流值還要降低10安，否則仰焊位置很容易出現質量問題。”劉建國心不在焉地吃完晚飯后，就迫不及待地從辦公室趕往300米開外的管道加工車間。

偌大的車間里，智能焊接機器人正在默默地工作。璀璨的焊花照在他黝黑的臉頰上，映亮了他專注的眼眸。曾幾何時，在他的手里無數次綻放過這樣的焊花。如今，他把焊花盛開的“權力”移交給了智能焊接機器人。即便如此，那焊花依然是他的最愛。

“只要有弧光在閃爍，就一定有他的身影。”在同事眼里，劉建國還是那個“追光少年”。

劉建國，中石化第十建設有限公司（簡稱十建公司）勞動模范、優秀共產黨員、高級焊接技師、國家職業（焊工）技能競賽裁判員。1993年入職十建公司的他，參加工作31年來，見證了中國石化的焊接技術從手工焊接到半自動焊接、自動焊接再到智能化焊接的發展之路。

人工焊接顯匠心

1993年初秋，年僅18歲的劉建國成為十建公司的一名實習焊工。經過9個月的技能操作訓練，他以培訓結業考試第一名的成績成為了一名正式焊工。次年6月，劉建國踏上南下的火車，來到茂名乙烯項目建設工地。乙烯裝置原料罐區的4臺球罐焊接，是他作為焊工以來遇到的第一場戰斗。

球罐焊接在乙烯項目建設中是有名的苦力活。在劉建國進入球罐內部的那一刻，一股熱浪就撲面而來，近45度的高溫炙烤著他身上的每一個細胞。

“天再熱再悶，也要拿下球罐焊接施工任務。”回憶起職業生涯初期的日子，劉建國在鏡頭前瞪大了眼睛。那堅毅的瞳孔里閃爍的光，把我們帶回那場球罐焊接攻堅戰。

在茂名長達5個月的高溫季節里，劉建國以平均每天融化40公斤焊條、焊縫質量合格率達到99.3%的成績奪取了球罐焊接進度和焊接質量的“雙料”冠軍。這也使他在茂名乙烯項目建設工地名聲大噪。

“這么優秀的青年焊工，不能埋沒在球罐里，把建國派到裂解爐焊接爐管吧。”劉建國拿著施工隊的調令，來到了乙烯裂解爐爐膛里。一排排爐管橫亙在他的眼前，在球罐里使用的粗大焊槍也變成了小巧玲瓏的氬弧焊槍。在爐膛里，劉建國由一名壯漢變成了“蘇州繡匠”，小心翼翼地“繡”著每一道爐管焊縫。

是金子，總會閃光。經過4個月的勤學苦練，劉建國又成為裂解爐爐管焊接質量狀元。經他焊接的600多個爐管焊縫，全部呈整齊劃一的魚鱗紋。它們就像一件件藝術品，證明了劉建國從一名普通焊工到焊接工匠的蛻變。

在以后的10年中，劉建國轉戰濟南煉化、齊魯乙烯、石家莊煉化等中國石化集團公司重點建設項目，先后攻克了大型設備、工藝管道、鋁鎂合金、鈦合金等專業和材質的50多項焊接技術難題。

每當看到自己那雙粗壯、布滿老繭的雙手，劉建國總是心有不甘。他在想，如果有一種機器可以代替人工就好了，那樣既可以降低焊工的勞動強度也可以提高焊接效率。自動化焊接的種子，在他的心里萌動起來。

自動焊接拼實力

“半自動氣體保護焊還是需要用手握住焊槍，只是不需要焊工更換焊條而已。焊接效率雖然比手動焊接提高了一些，但這遠遠不夠。我想要的是那種全自動焊接設備和技術。”這是劉建國在2004年的施工日志里寫下的一段話。

劉建國深知，從手動焊接技術邁進自動化的大門是個漫長而又艱難的過程。2005年初，他參與了海南煉化催化裂化裝置項目建設。面對40萬寸徑的工藝管道焊接施工量和僅有10個月的工期，作為焊接班的班長，他不想讓班里的兄弟再受以前干茂名乙烯時的苦和累。

“在焊接鋼結構和管道仰焊位置焊接時，焊工極易受到焊渣的灼傷，工裝經常被焊花燒得千瘡百孔。只有實現焊接技術自動化，才能改善作業環境，提高焊接施工作業效率。”劉建國說出了他研發自動焊接技術的初心。

在完成了一天的焊接施工任務后，劉建國就一頭扎進了有關自動焊接技術的書籍里。“把現有的兩臺半自動氣體保護焊機改造成自動焊接設備，應該值得一試。”

說干就干。劉建國從60多篇文獻中提煉出了自動焊接技術的創新方案。在海南煉化催化裂化項目管道加工廠里，他冒著高溫酷暑，一遍遍地試驗著自動焊接技術創新方案。

理想很豐滿，現實很骨感。由于半自動焊焊接工藝和全自動化焊接存在較大的技術差異，劉建國的自動焊接技術創新先嘗試了失敗。

“流淚流汗但不能丟信心，回頭咱們好好分析這次失敗的原因，盡快提出解決方案。”海南煉化項目完工后，劉建國帶著徒弟們回到了十建公司焊接培訓基地，繼續進行自動焊接技術創新。

這次，他從焊接工藝參數入手，先后攻克了自動送絲系統設定、氣體保護裝置設計、焊槍角度選用等40多項技術難題。其中，管道埋弧自動焊接技術首次在福建聯合石化新建EO/EG（環氧乙烷/乙二醇）項目建設中成功應用。

“以后，大家不用再擔心焊渣燙著胳膊了。”劉建國徒弟張杰看到，他的眼角再次泛起了淚光。

之后的15年，劉建國不斷提升自身焊接技能水平，參加并獲得了全國工程建設系統焊工技能比賽團體第三名、集團公司技術能手、山東省有突出貢獻技師、臨沂市首席技師等20多項榮譽。面對獎項和榮譽，劉建國沒有停下自動焊技術創新的腳步。

2019年底，劉建國作為十建公司大連恒力項目建設的焊接技術負責人，帶領焊接技術創新團隊用時30個月完成了磁吸式管道全位置自動焊實芯焊絲焊接、軌道式垂直固定口全位置自動焊、鎳基合金自動焊等12項自動化焊接技術創新研發，填補了3項國內技術空白。

智能焊接圓夢想

“師傅，要是有焊接機器人就好了。按下開機鍵，機器人自己就可以進行焊接作業，到時候咱們一個焊工可以操作好幾臺機器人干活。想想那場景，該多美好呀！”三年前，徒弟張泗民的話深深地印刻在劉建國的腦海里。十幾臺機器人同時焊接作業的場景，也時常在劉建國的睡夢里出現。

“從自動化到智能化，對于焊接技術來說，是一種技術創新思維的跨越。”在劉建國看來，如何讓焊接設備以焊工的思維進行焊接作業是實現智能化焊接的最關鍵一步。

2020年春天，十建公司將智能焊接機器人研發提上日程，劉建國成為了課題研究團隊的主要負責人之一。他憑借近30年的焊接施工作業經驗，為研發合作單位南京理工大學提供了近千份焊接工藝數據，讓智能焊接機器人的技術研發有了可靠的數據支撐。

為了實現智能焊接機器人早日投用的目標，劉建國殫精竭慮，帶領研發團隊在青島煉化項目建設工地搭建了3000平方米的智能焊接機器人應用場地，同時建造了與智能焊接機器人互聯互通的管道焊接數字化車間，讓數字化技術與智能化焊接實現了聯姻。

智能焊接機器人的3D掃描焊縫技術是讓劉建國感到難度最大的攻關課題。400次3D掃描試驗僅有1次成功，失敗率高達99.75%，這一度讓讓技術研發團隊失去了信心。因為，他們知道3D掃描是智能焊接機器人技術研發的畫龍點睛之筆。這一難題攻克不了，智能焊接機器人無異于一堆廢鐵。

“技術攻關哪有一次成功的！受到這么點兒挫折，就失去了信心。大家伙難道要在機器人面前當逃兵嗎？”脾氣向來溫和的劉建國，第一次發了火。

在隨后的兩個月里，劉建國帶領研發團隊重拾信心，精心尋找3D掃描技術失敗的原因。終于，他們在優化計算機控制系統中找到了突破口，順利降伏了20多項制約3D掃描技術應用的攔路虎。其后，經過400次3D掃描試驗、零次失敗，成功率100%。劉建國懸著的心臟，終于放了下來。

“兒子想你了，這么久不回家，難道要和機器人過日子呀！。”在微信視頻里，妻子的嗔怪讓劉建國想起，又有好幾個月沒有回家看看了。他嘴里默默地念叨著：等智能機器人投用了，一定回家看看。他還不忘把一個智能焊接機器人的模型裝進背包里，那是給11歲兒子的生日禮物。

2023年5月6日，國內首臺九軸全位置智能焊接機器人投入應用。只要焊工們輕輕一按，機器人就可以工作了，實現了一鍵式焊接作業。

看著智能焊接機器人綻放出的璀璨焊花，劉建國的眼睛濕潤了。在那一刻，他想起了茂名乙烯焊接球罐時的悶熱、想起了裂解爐里“繡”爐管時的樣子、想起了研發自動焊接技術失敗時流過的淚水……

在智能焊接機器人面前，劉建國張開自己的手，發現眼前的這雙手變得不再粗壯了，手掌里的那些老繭，不知在什么時候消失了。他心里不止一次感嘆：數智化帶來的便利，已經讓他的工作生活變得越來越有滋味了。

夢想成真。但劉建國對于數智化焊接技術創新卻絲毫沒有懈怠。

“智能機器人可以走下工作臺，自由進行焊接作業嗎？機器人感到自己能量消耗殆盡時，可否自己走到太陽底下吸收能量呢？機器人能自己寫出焊接作業報告嗎？”劉建國一邊遐想，一邊奔向智能焊接機器人所綻放出來的弧光中去。

31載對焊接技術的堅持和堅信，他依舊是那個“追光少年”！

責任編輯：鄭 丹

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