侯瑞
通过5G网络覆盖、终端产品与杭汽轮应用场景、需求的对接,打造5G工业互联网创新应用,解决杭汽轮在制造过程的痛点问题
创建于1958年的杭州汽轮机股份有限公司(以下简称“杭汽轮”),是一家以装备制造业为核心的大型国有控股上市公司。虽然是有着悠久历史的老牌大型装备制造企业,但杭汽轮不仅是国际上工业汽轮机制造数量最多的企业,更是一家关注新技术、注重创新的企业。
近日,记者了解到,注重创新的杭汽轮已率先利用5G技术,解决工业生产、经营中的痛点问题。杭汽轮是如何搭上5G飞驰的“快车”?5G技术又给装备制造企业带来什么的转变?带着这些疑问,记者走进杭汽轮。
偶然搭上5G飞驰的“快车”
“我们介入5G,其实蛮偶然的。”杭汽轮信息管理中心主任黄梁听了记者的疑问后,笑着这样解释。“当时,浙江省5G产业联盟在与企业高层洽谈的过程中,提及了5G技术,而杭汽轮恰好又比较关注这样一些新技术。2018年10月以来,我们与浙江移动在5G技术结合工业互联网探索创新上不断沟通,成立了5G智能制造创新实验室,通过5G网络覆盖、终端产品与杭汽轮应用场景、需求的对接,结合第三方软件开发商的资源和能力,加上华为等通信设备制造商的技术支持,打造5G工业互联网创新应用,解决公司在制造过程的痛点问题,推动装备制造业高质量发展。”
真的只是偶然嗎?记者了解到,杭汽轮主要从事设计、制造及销售工业驱动和工业发电汽轮机,是国内最大的工业汽轮机研究、开发和制造基地,同时也是国际上工业汽轮机制造数量最多的企业。公司的汽轮机设计制造技术和综合技术性能,在同行业中一直处于国内领先水平并在国际上享有一定知名度。
而杭汽轮能够一直领先,是因为有着不断进取、积极创新的“基因”。杭汽轮现为浙江省高新技术企业,是技术密集型企业,设有杭州市级技术中心,且各类工程技术人才占职工总人数的30%以上,有很强的产品设计和开发能力。公司不仅传承了自身在工业汽轮机设计及制造方面的丰富经验,还通过与高等院校长期技术合作、国内外同行密切技术交流以及行业国际先进技术持续追踪引进等多种技术渠道,借助技术信息系统(TIS),使公司具备强大技术实力,也保证了在同行业间的领先地位。
杭汽轮一直注重科技创新,汽轮机产品曾获国家重大技术装备成果特等奖、国家科技进步一等、二等奖等。工业汽轮机作为热能转换为机械能的关键装备,被广泛应用于国家重点建设的石油、化工、冶金、电力、制药、造纸、建材等工业领域,以及企业自备电站、余热发电、区域热电联供、城市垃圾发电、蒸汽—燃气联合循环发电等领域。信息化、工业化的深度结合,走可持续发展的新型工业化道路,是杭汽轮的经营理念和不懈追求。
这样的经营理念,让杭汽轮和浙江移动“一拍即合”,从而有了5G智能制造创新实验室,为解决装备制造业生产、经营过程中的痛点而生。所以,杭汽轮搭上5G的“快车”,是偶然也是必然。
给叶片做个“三维B超”
杭汽轮以生产工业汽轮机为主要产品,是国内唯一能按照用户特殊需要,非标准设计制造工业汽轮机的厂家。而且杭汽轮的汽轮机产品完全符合API612、NEMA、DIN国际或国外先进标准,其技术水平处于业界领先地位,跻身于少数几家国际著名高端产品市场领域。
然而,这样的高技术水准产品,以前在生产制造过程中,却一直有个“痛点”——质量检测问题。“因为叶片和汽缸是工业汽轮机的核心零部件之一,而且我们公司根据客户需求“按单设计”“量体裁衣”式制造的零部件外形结构复杂,精度要求极高,如何对这些高精度的零部件进行高效检测,一直是个难题。”黄梁说,“以前,我们通过三坐标测量仪来对叶片的型面进行测量,费时且精度低。测量一片金属叶片就需要两至三天的时间,且由于叶片往往结构复杂外形巨大,无法全部检验,只能抽检。而且即便是抽检,一只金属叶片也需要半天到一天的时间,效率非常低!”
5G三维扫描建模检测系统就是杭汽轮5G智能制造创新实验室为解决这一痛点而生的成果。杭汽轮通过基于5G的三维光学扫描系统,可以精确快速获取叶片表面三维数据并生成三维模型,通过5G网络实时将测量得到的海量数据传输到云端,与云端服务器进行快速比对处理,确定实体三维模型是否和原始理论模型保持一致。“就像给叶片做了个‘三维B超。”黄梁比喻道。每只叶片的测量时间压缩到3—5分钟,检验效率得到了极大地提高。5G三维扫描建模检测系统有效简化了叶片的检验工序,提升了检测效率,还能实现远程送检。
“5G三维光学扫描建模系统的功能不仅于此。”黄梁继续介绍道。通过5G三维扫描建模检测系统,可实现对精度检验要求极高的汽缸毛坯的快速扫描和检测比对。通过数字化的毛坯实物模型与理论数字模型的对比分析,在5G技术加持下的远程操控处理,能够快速准确获取毛坯偏差,提前判断工艺准备,降低坏件风险。在实现产品快速检测的基础上还建立了质量信息数据库,以便于后期质量问题分析追溯,既节省了成本,也直接提升了效益。
关于未来5G技术的应用,杭汽轮希望通过5G的助力,实现从高端制造向服务型制造转型升级,同时也为公司的提质增效注入新的活力。接下去,杭汽轮将继续与移动、华为等运行商、研发机构深入合作,在汽轮机实时运维数据采集与大数据分析、远程故障预警与诊断排除、服务过程中远程资料调阅与比对分析、虚拟现实在汽轮机维修过程中的应用、加工过程中的刀具实时监控与智能反馈补偿处理等方面展开应用推进。