近些年,大批青年加入新時代技術(shù)技能人才隊伍,他們積極投身于智能制造、新能源、人工智能等新興產(chǎn)業(yè)、未來產(chǎn)業(yè),也讓制造、建造、水利、冶煉等傳統(tǒng)行業(yè)的升級改造迸發(fā)出新活力。
空氣軸承制造測試專員
2009年剛?cè)肼殲H坊富源增壓器有限公司(簡稱“富源公司”)時,許全亮還在流水線干活。幾年過去,許全亮成長為公司的“當(dāng)家工匠”,當(dāng)上了助理工程師。2016年,公司決定開啟空氣軸承的研發(fā)和制造,許全亮接受了董事長交付的重任,出任“空氣軸承制造測試專員”。
空氣軸承精度高、無油無污染、免維護,使用過程中無摩擦,因此使用壽命更長。2016年,這種制造行業(yè)高精尖的零部件幾乎被國外完全壟斷,中國企業(yè)經(jīng)常被國外供應(yīng)商“卡脖子”——拒絕供貨、價格談判不留余地、交貨周期受制于人。
許全亮和團隊借鑒國外資料,通過大量實踐驗證,一步步攻堅。他還記得,涉及空氣軸承的一些資料屬于保密資料,團隊在樓上作研發(fā),每天都需要人工把設(shè)備搬運到樓下,用車運到實驗場所,費了大半天運過去,可能實驗一會兒就損壞了,再搬回來修改、尋找卡點。這種過程不斷往復(fù),經(jīng)歷了成千上萬次失敗。第一套自主研發(fā)的空氣軸承試驗成功后,團隊成員喜極而泣,包括董事長在內(nèi)的所有人一起手舞足蹈?!皻淙剂想姵赜每諝鈶腋‰x心壓縮機研發(fā)的關(guān)鍵,是空氣懸浮軸承精度的突破?!笨恐嗄杲?jīng)驗積累,許全亮手工制作的空氣懸浮軸承零部件精度誤差能夠控制在5微米內(nèi),相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的1/10。他手工噴涂在軸承上的防磨損涂料,精度誤差能夠控制在3微米以內(nèi),相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的1/16。
“誤差只能盡量縮小,如果涂層不均勻,即使相差1微米,就可能導(dǎo)致整個涂層的磨損,軸承就會損壞,導(dǎo)致離心壓縮機廢棄,汽車停止運行?!痹S全亮團隊制作的空氣懸浮軸承,目前可滿足氫燃料電池公交車20萬次啟停。富源公司也成為國內(nèi)首家自主成功研發(fā)空氣懸浮軸承的企業(yè),其以空氣軸承為核心部件的相關(guān)產(chǎn)品迅速占領(lǐng)國內(nèi)外市場。
空氣懸浮軸承技術(shù)的突破,打破了國外技術(shù)和市場壟斷,推動了國內(nèi)氫燃料電池的快速發(fā)展。2019年,空氣懸浮離心壓縮機成果應(yīng)用產(chǎn)品,被納入到工信部科技成果庫。許全亮獲得了“濰坊工匠”“濰坊十大杰出青年”等榮譽稱號和多項發(fā)明專利。
升級白車身焊接工裝
2015年,在參觀廣州明珞裝備股份有限公司(簡稱“明珞裝備”)的車間時,23歲的蘇雄被自動化焊裝產(chǎn)線吸引。入職后,蘇雄做的工作是將手動生產(chǎn)線升級改裝成自動生產(chǎn)線。“采購回來的零部件,我們要通過組裝、軟件控制讓它們‘活起來,變成產(chǎn)線上的機器工人。我主要負責(zé)機械設(shè)計領(lǐng)域?!碧K雄說。
“2016年11月,企業(yè)負責(zé)人問我,能否開發(fā)一個汽車白車身焊接工裝設(shè)計工具,提高內(nèi)部設(shè)計工程師的設(shè)計效率和設(shè)計質(zhì)量?”蘇雄說,“我們的工作等于是要創(chuàng)造一個更先進的生產(chǎn)工具。作這種沒有任何前人經(jīng)驗可供參考的創(chuàng)新項目,內(nèi)心一定要足夠堅定。團隊伙伴每天進行頭腦風(fēng)暴,碰撞新思路,解決卡點。有時候連續(xù)多天沒有一點進展,真的讓人懷疑人生。”
在開發(fā)人員和設(shè)計人員集中攻關(guān)之下,系統(tǒng)工具測試了數(shù)萬次。從最開始完全沒頭緒,連工具的測試清單都沒有,到最后形成100多項內(nèi)容的測試清單,包括功能性、效率、兼容性、完整性、可操作性、UI界面,測試越來越精細,最終成功將汽車白車身焊接工裝3D設(shè)計的效率提高了30%-50%。
蘇雄說:“在我看來,以創(chuàng)新手段、高效工具為產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)降本增效,這就是新質(zhì)生產(chǎn)力的體現(xiàn)。比如,用AI繪制2D圖紙,實現(xiàn)高質(zhì)量交付;基于不同崗位去匹配不同的工具,支撐工作效率;通過生產(chǎn)模式創(chuàng)新,把不同的人放到不同環(huán)節(jié)里作任務(wù)拆解,用更好的人崗匹配進一步提升效率?!?/p>
作為一家只有16年歷史的民營汽車設(shè)備制造企業(yè),明珞裝備建立了我國第一條非標(biāo)智能制造裝備柔性生產(chǎn)線,最快42秒就可以生產(chǎn)出一輛白車身。憑借柔性定制等核心技術(shù),明珞裝備成功地讓自主研發(fā)的智能裝備走出國門,目前該公司國際業(yè)務(wù)占比達70%以上。
大漠里的光伏女工匠
十幾年來,中國光伏產(chǎn)業(yè)由“跟跑”“并跑”走向“領(lǐng)跑”,通過持續(xù)推動發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新,提升全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)水平。2024年,中國光伏組件產(chǎn)量已經(jīng)連續(xù)16年位居全球首位,多晶硅、硅片、電池片、組件等產(chǎn)量產(chǎn)能的全球占比均達80%以上。
國家電投集團光伏(儲能)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心光伏技術(shù)研發(fā)部主管楊若婷參加工作10年,見證了光伏產(chǎn)業(yè)崛起的全過程。她還記得,2014年左右,行業(yè)內(nèi)還以購買德國高精尖設(shè)備為榮;而現(xiàn)在,光伏產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化超過了90%,大家公認國產(chǎn)設(shè)備更好用,配合度和精度、工藝的掌握度都甩開了進口貨。
“90后”楊若婷,2013年進入光伏行業(yè),從生產(chǎn)線做起,積累了豐富的一線經(jīng)驗。國家電投集團成立光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心前,她負責(zé)太陽能電池雙面組件的研發(fā)工作。
此前,太陽能光伏板都是單面組件,整個行業(yè)里都沒有雙面組件可參考的案例。而國家電投集團的光伏板大多分布在青海共和、格爾木這類高紫外線高風(fēng)沙地區(qū),對正背面都是玻璃的穩(wěn)固組件需求非常強烈?!拔覀儚?016年開始研發(fā)這類產(chǎn)品,作戶外實驗時每次來回800公里,西北的風(fēng)沙吹得耳朵生疼,真正體會到了‘猛風(fēng)沙、野茫茫的感受。”楊若婷說。
通過不斷測試、驗證,雙面組件的自動化產(chǎn)線終于建成了。此后,楊若婷團隊一直在產(chǎn)品迭代、減重、強化支撐上繼續(xù)作技術(shù)改進。
把2萬噸沉井放到江底
“一橋飛架南北,天塹變通途”描繪了武漢長江大橋的宏偉畫卷,這座橋出自橋梁建設(shè)國家隊——中鐵大橋局。新中國成立至今,中鐵大橋局建造了一大批世界級橋梁,翻山、越江、跨海,讓無數(shù)天塹變?yōu)橥ㄍ?,將中國橋梁打造成大國建造的一張亮麗名片?/p>
“80后”趙訓(xùn)剛,2011年進入大橋局,正趕上信息化席卷各行各業(yè),他的工作是在一線負責(zé)大橋施工監(jiān)測以及運營期健康監(jiān)測。以一座斜拉橋為例,每根斜拉索和塔柱的連接點所承受的壓力均不同,壓力要通過塔柱從上至下傳到水下基礎(chǔ),大橋在建造過程中已經(jīng)在關(guān)鍵點埋下了傳感器,測量人員要背著數(shù)據(jù)采集箱,手動將傳感器的信號線接到采集箱測讀數(shù)據(jù)。
2018年左右,伴隨智能建造技術(shù)的發(fā)展,橋梁施工出現(xiàn)用機器輔助人工甚至替代人工的趨勢。人機協(xié)同階段,趙訓(xùn)剛領(lǐng)銜開發(fā)出了橋梁建造過程智能監(jiān)測與控制系統(tǒng),現(xiàn)場施工精度和效率大大提高。
在常泰長江大橋施工過程中,需要在水下放一個鋼結(jié)構(gòu)的巨型沉井基礎(chǔ),長95米、寬57.8米、高64米,重約2萬噸。通過錨墩將鋼絲繩連接沉井的關(guān)鍵部位進行定位,這個巨型鋼沉井沉到江底需要12個小時,在土中下沉35米到設(shè)計位置則需要一年,在這個過程中還需要對鋼沉井進行接高,往鋼沉井夾壁中澆筑混凝土,最終沉井總重超過22萬噸,足以承擔(dān)起主跨超千米的橋梁全部重量,成為大橋名副其實的“定海神針”。
近年來,在一大批青年技術(shù)技能人才的共同努力下,中鐵大橋局作為龍頭企業(yè),快速推進橋梁智能建造應(yīng)用場景研發(fā)與應(yīng)用,在橋梁主塔施工大型智能模板系統(tǒng)、棧橋平臺監(jiān)測、邊坡空天地立體監(jiān)測與主動防護等關(guān)鍵技術(shù)上均取得了突破性進展。與此同時,許多年輕人也改變了過去對建筑業(yè)的刻板印象。趙訓(xùn)剛說,自己明確感受到,“近幾年單位的年輕人更多了,更多的年輕人愿意投身智能建造行業(yè)”。
(摘自《瞭望東方周刊》張靜)