小青年,大工匠

2024-06-23 06:54
读报参考 2024年17期
关键词:沉井大桥组件

近些年,大批青年加入新时代技术技能人才队伍,他们积极投身于智能制造、新能源、人工智能等新兴产业、未来产业,也让制造、建造、水利、冶炼等传统行业的升级改造迸发出新活力。

空气轴承制造测试专员

2009年刚入职潍坊富源增压器有限公司(简称“富源公司”)时,许全亮还在流水线干活。几年过去,许全亮成长为公司的“当家工匠”,当上了助理工程师。2016年,公司决定开启空气轴承的研发和制造,许全亮接受了董事长交付的重任,出任“空气轴承制造测试专员”。

空气轴承精度高、无油无污染、免维护,使用过程中无摩擦,因此使用寿命更长。2016年,这种制造行业高精尖的零部件几乎被国外完全垄断,中国企业经常被国外供应商“卡脖子”——拒绝供货、价格谈判不留余地、交货周期受制于人。

许全亮和团队借鉴国外资料,通过大量实践验证,一步步攻坚。他还记得,涉及空气轴承的一些资料属于保密资料,团队在楼上作研发,每天都需要人工把设备搬运到楼下,用车运到实验场所,费了大半天运过去,可能实验一会儿就损坏了,再搬回来修改、寻找卡点。这种过程不断往复,经历了成千上万次失败。第一套自主研发的空气轴承试验成功后,团队成员喜极而泣,包括董事长在内的所有人一起手舞足蹈。“氢燃料电池用空气悬浮离心压缩机研发的关键,是空气悬浮轴承精度的突破。”靠着多年经验积累,许全亮手工制作的空气悬浮轴承零部件精度误差能够控制在5微米内,相当于一根头发丝的1/10。他手工喷涂在轴承上的防磨损涂料,精度误差能够控制在3微米以内,相当于一根头发丝的1/16。

“误差只能尽量缩小,如果涂层不均匀,即使相差1微米,就可能导致整个涂层的磨损,轴承就会损坏,导致离心压缩机废弃,汽车停止运行。”许全亮团队制作的空气悬浮轴承,目前可满足氢燃料电池公交车20万次启停。富源公司也成为国内首家自主成功研发空气悬浮轴承的企业,其以空气轴承为核心部件的相关产品迅速占领国内外市场。

空气悬浮轴承技术的突破,打破了国外技术和市场垄断,推动了国内氢燃料电池的快速发展。2019年,空气悬浮离心压缩机成果应用产品,被纳入到工信部科技成果库。许全亮获得了“潍坊工匠”“潍坊十大杰出青年”等荣誉称号和多项发明专利。

升级白车身焊接工装

2015年,在参观广州明珞装备股份有限公司(简称“明珞装备”)的车间时,23岁的苏雄被自动化焊装产线吸引。入职后,苏雄做的工作是将手动生产线升级改装成自动生产线。“采购回来的零部件,我们要通过组装、软件控制让它们‘活起来,变成产线上的机器工人。我主要负责机械设计领域。”苏雄说。

“2016年11月,企业负责人问我,能否开发一个汽车白车身焊接工装设计工具,提高内部设计工程师的设计效率和设计质量?”苏雄说,“我们的工作等于是要创造一个更先进的生产工具。作这种没有任何前人经验可供参考的创新项目,内心一定要足够坚定。团队伙伴每天进行头脑风暴,碰撞新思路,解决卡点。有时候连续多天没有一点进展,真的让人怀疑人生。”

在开发人员和设计人员集中攻关之下,系统工具测试了数万次。从最开始完全没头绪,连工具的测试清单都没有,到最后形成100多项内容的测试清单,包括功能性、效率、兼容性、完整性、可操作性、UI界面,测试越来越精细,最终成功将汽车白车身焊接工装3D设计的效率提高了30%-50%。

苏雄说:“在我看来,以创新手段、高效工具为产品研发和生产降本增效,这就是新质生产力的体现。比如,用AI绘制2D图纸,实现高质量交付;基于不同岗位去匹配不同的工具,支撑工作效率;通过生产模式创新,把不同的人放到不同环节里作任务拆解,用更好的人岗匹配进一步提升效率。”

作为一家只有16年历史的民营汽车设备制造企业,明珞装备建立了我国第一条非标智能制造装备柔性生产线,最快42秒就可以生产出一辆白车身。凭借柔性定制等核心技术,明珞装备成功地让自主研发的智能装备走出国门,目前该公司国际业务占比达70%以上。

大漠里的光伏女工匠

十几年来,中国光伏产业由“跟跑”“并跑”走向“领跑”,通过持续推动发电技术创新,提升全产业链技术水平。2024年,中国光伏组件产量已经连续16年位居全球首位,多晶硅、硅片、电池片、组件等产量产能的全球占比均达80%以上。

国家电投集团光伏(储能)产业创新中心光伏技术研发部主管杨若婷参加工作10年,见证了光伏产业崛起的全过程。她还记得,2014年左右,行业内还以购买德国高精尖设备为荣;而现在,光伏产业链国产化超过了90%,大家公认国产设备更好用,配合度和精度、工艺的掌握度都甩开了进口货。

“90后”杨若婷,2013年进入光伏行业,从生产线做起,积累了丰富的一线经验。国家电投集团成立光伏产业创新中心前,她负责太阳能电池双面组件的研发工作。

此前,太阳能光伏板都是单面组件,整个行业里都没有双面组件可参考的案例。而国家电投集团的光伏板大多分布在青海共和、格尔木这类高紫外线高风沙地区,对正背面都是玻璃的稳固组件需求非常强烈。“我们从2016年开始研发这类产品,作户外实验时每次来回800公里,西北的风沙吹得耳朵生疼,真正体会到了‘猛风沙、野茫茫的感受。”杨若婷说。

通过不断测试、验证,双面组件的自动化产线终于建成了。此后,杨若婷团队一直在产品迭代、减重、强化支撑上继续作技术改进。

把2万吨沉井放到江底

“一桥飞架南北,天堑变通途”描绘了武汉长江大桥的宏伟画卷,这座桥出自桥梁建设国家队——中铁大桥局。新中国成立至今,中铁大桥局建造了一大批世界级桥梁,翻山、越江、跨海,让无数天堑变为通途,将中国桥梁打造成大国建造的一张亮丽名片。

“80后”赵训刚,2011年进入大桥局,正赶上信息化席卷各行各业,他的工作是在一线负责大桥施工监测以及运营期健康监测。以一座斜拉桥为例,每根斜拉索和塔柱的连接点所承受的压力均不同,压力要通过塔柱从上至下传到水下基础,大桥在建造过程中已经在关键点埋下了传感器,测量人员要背着数据采集箱,手动将传感器的信号线接到采集箱测读数据。

2018年左右,伴随智能建造技术的发展,桥梁施工出现用机器辅助人工甚至替代人工的趋势。人机协同阶段,赵训刚领衔开发出了桥梁建造过程智能监测与控制系统,现场施工精度和效率大大提高。

在常泰长江大桥施工过程中,需要在水下放一个钢结构的巨型沉井基础,长95米、宽57.8米、高64米,重约2万吨。通过锚墩将钢丝绳连接沉井的关键部位进行定位,这个巨型钢沉井沉到江底需要12个小时,在土中下沉35米到设计位置则需要一年,在这个过程中还需要对钢沉井进行接高,往钢沉井夹壁中浇筑混凝土,最终沉井总重超过22万吨,足以承担起主跨超千米的桥梁全部重量,成为大桥名副其实的“定海神针”。

近年来,在一大批青年技术技能人才的共同努力下,中铁大桥局作为龙头企业,快速推进桥梁智能建造应用场景研发与应用,在桥梁主塔施工大型智能模板系统、栈桥平台监测、边坡空天地立体监测与主动防护等关键技术上均取得了突破性进展。与此同时,许多年轻人也改变了过去对建筑业的刻板印象。赵训刚说,自己明确感受到,“近几年单位的年轻人更多了,更多的年轻人愿意投身智能建造行业”。

(摘自《瞭望东方周刊》张静)

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