電力裝備智能制造駛入快車道

時間:2017/10/17 15:11:57 來源: 訪問: 分享:

國家重大技術裝備制造企業的“智能制造”,是“中國制造2025”的主戰場。無論是傳統的火電、核電、水電裝備還是光伏、風電等新能源裝備,亦或是輸配電裝備,都面臨著智能制造的強烈訴求。《工信部關于推進工業機器人產業發展的指導意見》提出,到2020年,要建立完善的智能制造裝備產業體系,實現裝備的智能化及制造過程的自動化,電力裝備的智能制造猶如離弦之箭。

  “當前身處‘互聯網+’的數字化經濟時代,傳統的技術手段短期內難以提高產品效率,更難以滿足運行優化和及時服務需求,唯有不斷打造數字化能力,才能不斷加快發展。近年來,上海電氣電站集團通過三維設計、智能制造、數字化服務,進一步提高了生產效率、產品質量和服務水平。”上海電氣電站集團副總裁吳煥琪接受《中國電力報》記者采訪時表示。

  電力裝備智能化是大勢所趨

  “中國制造2025”的主線是以體現信息技術與制造技術深度融合的數字化、網絡化、智能化制造。實現由要素驅動向創新驅動轉變,由低成本競爭優勢向質量效益競爭優勢轉變,由資源消耗大、污染物排放多的粗放制造向綠色制造轉變和由生產型制造向服務型制造轉變。時至今日,我國電力裝備的各個領域幾乎都能看到智能化的身影。    我國自主三代核電“華龍一號”全球首堆示范工程———福清核電5號機組從設計到建設,結合“互聯網+”,將核電的設計、應用軟件集成與互聯網等技術相結合,建立了異地綜合協同設計平臺,將全國多個設計單位通過網絡連接,利用各種終端設備,在同一個平臺上開展協同設計工作,協同設計平臺的終端數量達到500個,并可以根據需要進行擴充。提升了我國三代核電設計、設備制造、工程建設水平,確保了“華龍一號”的先進性、安全性、經濟性與建造質量。

  在水電設備領域,哈電集團哈爾濱電機廠有限責任公司(簡稱“哈電機”)成功研發并使用電站遠程監控診斷系統,開啟了遠程診斷3.0時代。這成為該公司對機組運行狀態實時監測、評估,以及遠程診斷、處理電站突發疑難問題的重要渠道,支撐該平臺的是集設計、制造、安裝、調試、處理為一體的專家團隊,在提高了診病、治病、維護、保養精準度的同時,也大大降低了時間成本和人工成本。這正是哈電機邁出用信息化、綠色化、服務化改造傳統優勢產業的重要一步。

  運用技術先進、質量優異、能力超群、能長時間連續作業的數字化機器人工作站裝配與焊接集箱短管接頭,替代工藝標準嚴、質量要求高、勞動強度大的人工裝焊作業方式,是幾代焊工的愿望。

  今年3月30日,東方鍋爐股份有限公   司與東方電氣中央研究院聯合自主研發的國內首臺集箱短管接頭機器人自動裝配、自動焊接工作站順利通過驗收;6月22日,采用機器人工作站批量焊接的3根配山西壽陽明泰國能兩臺35萬千瓦低熱值超臨界循環流化床2號鍋爐集箱完工下線,經無損探傷檢驗,154個焊口全部一次達標,合格率為100%。集箱短管接頭機器人自動裝焊工作站的批量化生產,對提高集箱短管接頭焊接質量和工作效率,提升重大技術裝備數字化智能制造水平具有里程碑意義。

  生產制造過程更加智能

  上海電氣對智能制造的理解是消除工藝分散性,提高產品可靠性;降低勞動強度,提升生產效率;優化隊伍結構,提升工廠能級。最終實現運營成本降低20%,產品研制周期縮短20%,生產效率提高20%,產品不良率降低10%,能源利用率提高4%的目標。“希望通過智能制造,提高生產效率和生產執行力、持續改善產品品質,實現雙向質量追溯、精益生產、生產透明化。”吳煥琪說。

  以往,國內企業在風電葉片制造過程中普遍采用人工打磨方式,高污染,招工難,迫切需求能改變傳統制造模式的先進制造方法。基于此,中車株洲電力機車研究所有限公司聯合華中科技大學無錫研究院科研團隊,合資創立“無錫中車時代   智能裝備有限公司”,共同開發出一條國際先進的大型風電葉片機器人打磨生產線,安裝在株洲時代新材料科技股份有限公司光明基地。該公司將以風電葉片、動車組車體機器人打磨裝備研發為切入點,突破行業內關鍵核心技術,發展成為國內大型復雜型面零部件打磨、噴涂等智能裝備制造領域領軍企業。

  通過先進制造、信息處理、人工智能等技術的集成與融合,可以形成具有感知、分析、推理、決策、執行、自主學習及維護等自組織、自適應功能的智能生產系統以及網絡化、協同化的生產設施,這些智能化裝備已成為制造業轉型升級的基礎能力。

  輸配電設備制造業必須向質量效益型和智能型轉變。設備制造的智能化和輸配電設備本身的智能化將成為該行業未來的核心競爭力之一。柔性制造為特征的智能制造系統設計,實現定制化的制造是輸配電設備制造企業做大做強的關鍵。智能配電設備有著巨大的市場空間。如:智能變壓器、智能高壓開關、智能性箱式變電站等。

  在生產的智慧化方面,大全集團提出以自動化控制系統和裝備為重點,用數字化、智能化、網絡化的手段,實現生產過程的實時監測、故障診斷、質量控制和調度優化,此舉大幅提升了生產計劃執行的準確率,縮短了產品生產周期,提高了產品質量。