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智铸重器、薪火向新:从工博会看上海电气工业制造新答卷

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来源:环球网

【环球网财经报道 记者 马牧野】第26届中国国际工业博览会(以下简称“工博会”)于10月12日至16日在国家会展中心(上海)举行。本届工博会汇聚全球近30个国家和地区超3000家参展企业,覆盖从制造业基础材料、关键零部件到先进制造装备、整体解决方案的全产业链。

作为连续参展26届的重点代表企业,本届展会上,上海电气以“百年传动,智启新程”为主题,集中呈现核电装备、重型燃机、绿色燃料、零碳园区、智能机器人、工业母机、航空驱动、工业AI等八大业务板块的一体化解决方案,覆盖研发设计、生产制造、运行维护等工业全流程。

展会期间,上海电气重磅发布的两大硬核成果格外引人关注:一是重型燃机智能化全链路成套协同解决方案,实现AI贯穿装备全生命周期;二是“国和一号”蒸汽发生器整套大锻件代表的核电大型铸锻件极限制造能力。一边是数智变革赋能传统高端装备,一边是千锤百炼突破极限制造瓶颈,拥有百年积淀的上海电气,正以新质生产力为笔,书写工业制造的崭新答卷。

数智赋能:全链协同重塑燃机制造

重型燃气轮机被誉为装备制造业“皇冠上的明珠”,是保障国家能源保供、支撑新型电力系统建设的核心战略装备。本届工博会上,上海电气汽轮机厂发布重型燃机智能化全链路成套协同解决方案,打造“新型工业化+现代工业服务业”双循环新模式,实现从单点智能向全链路AI赋能的关键跨越,为国产重型燃机插上数字化的翅膀。

“工业AI落地最大的痛点,在于工业场景复杂多变,异常样本稀缺,对质量安全要求近乎零容忍。”上海电气燃气轮机有限公司产品部副部长孙博在接受环球网采访时表示,实验室的算法模型想要真正扎根生产现场,不能单纯依靠数据驱动,必须坚持机理、数据、行业知识与业务场景深度融合。

在设计端,上海电气搭建知识图谱,把一代代工程师沉淀下来的设计经验转化为可复用数字资产,开展AI驱动仿生优化设计,大幅缩短迭代周期;制造环节落地“焊接之眼”AI质检等视觉识别技术,把严苛质量标准固化进算法;运维服务环节打通内外场数据链路,将机组实际运行数据回传训练AI模型,持续优化模型精度,让智能判断更加贴合真实工况。国产重型燃机现今已实现核心热端部件100%国产化,解决了装备“造得出”的难题,而这套“装备+智能服务”成套模式,则进一步解决装备“用得好”的命题。

AI赋能之下,维修响应更快、故障处置更及时,全生命周期成本得到有效管控。面向海外市场拓展,孙博表示:“我们可以将海外数据通过云端智联与场内专家互联,利用场内专家的经验及时辅助现场解决问题。同时将移动工厂送到现场,也能够将制造赋能到现场解决问题。” 孙博特别提到了AI穿隙灵蛇检修机器人技术:“能够实现燃机在不开缸的情况下,利用其“刚柔并济”的特点走过各个叶片之间的蜿蜒通道,实现叶片的全覆盖、全检查。这样既保证国产燃机走到海外,又能够为海外能源提供可靠的设备保障。”

作为“中国汽轮机的摇篮”,上海电气汽轮机厂积淀下数十年装备制造功底。在孙博看来,传统制造企业发展新质生产力,最核心优势就是深厚工艺积累与海量工程数据。企业没有简单用数字技术替代制造经验,而是把宝贵专家经验数字化、工具化,在设计、制造、服务全环节完成传统制造底蕴和前沿数字技术的深度融合,走出一条老制造企业智能化转型的可行路径。

千锤百炼:极限制造筑牢核电根基

如果说燃机是传统能源的动力心脏,大型铸锻件就是核电装备的“母体筋骨”,大锻件的制造能力,直接决定核电装备能不能自主可控。本届工博会上,上海电气展示“国和一号”蒸汽发生器整套大锻件相关极限制造成果,这是我国单机功率140万千瓦的“国和一号”核电站的一项关键零部件。

“‘国和一号’蒸汽发生器水室封头单件的重量就达92吨,制造需要配套500吨等级超大型钢锭。”上海电气上重铸锻有限公司总工程师张智峰在接受环球网采访时表示,大锻件最大的难题,很多是“因大而生”。“巨型钢锭凝固速度缓慢,极易出现成分偏析、有害夹杂物等缺陷,水室封头锻件制造周期历时19个月,每一步都容不得半点差错。行业内将这种工况形容为‘走钢丝’,材料已经逼近使用极限,工艺窗口极其狭窄,冶炼、锻造、热处理、机加工任何一个环节出现偏差,都将造成整个锻件报废,是典型的极限制造。”张智峰说。

回望攻关之路,海外技术封锁是摆在面前的现实阻碍。张智峰回忆到,早年间上海电气曾尝试引进相关技术,日本明确拒绝转让,欧美国家也表示仅掌握核电站设计能力,并不掌握大锻件核心工艺,自主研发成为唯一出路。上海电气走上产学研协同创新道路,联合高校、科研院所相关研究团队搭建合作平台,把工程难题拆解成基础科学问题,以科学理论指引工艺迭代,摒弃代价高昂的纯试错模式,把实验室技术一步步转化为大国重器产品,少走大量弯路。多年艰苦攻坚,上海电气最终实现整套大锻件国产化突破。

面向未来批量化核电建设以及四代堆、聚变能源的发展,张智峰表示:“第三代核电主流合金钢材料体系,已经难以适配钠冷快堆550摄氏度、高温气冷堆最高950摄氏度极端工况,耐热钢、特种不锈钢、高温合金将成为下一代装备的主角,现有产线需要系统性升级。”据他介绍,“十五五”时期上海电气将投资约30亿元,新建30吨级真空自耗炉、150吨同轴气保电渣重熔炉、100MN数智化快锻、300MN超大规格多功能锻机等一系列超级装备,进一步拓展已有工业能力极限,为我国新型电力系统建设、能源自立自强筑牢基础材料和零部件根基。

薪火赓续:百年积淀迸发时代动能

大型铸锻件攻关周期漫长,研发投入巨大,短期经济效益有限,十几年持续投入,投入规模远超单件产品产值,市场主体很难单纯依靠商业收益驱动长期攻关。在“卡脖子”装备赛道,国企发挥着无可替代的压舱石作用。

“核电产业如果核心锻件不能自主,我们的产能、产业规划就会被国外节奏裹挟。”张智峰感慨,行业发展历史上,曾出现过海外供货节奏受国际关系影响的现实困境。重大装备底座技术一旦受制于人,整个产业链安全就悬于他人之手。作为国企,上海电气必须扛起这份战略责任,坚持大力投入,守住高端装备的产业根基。

一百二十余年风雨征程,上海电气是中国近代工业发展的缩影,既承载厚重工业血脉,又持续迸发新质生产力活力。在工博会“百年传动”展区,一件件镌刻新中国工业记忆的老物件静静陈列,与AI系统、具身智能机器人、新能源装备比邻而立,直观展现从“有没有”到“强不强”的时代跨越。历经多年深耕,上海电气斩获近百项国家、省市各级科技奖励,多项技术实现全国乃至全球首创。

一边啃下极限制造硬骨头,夯实工业根基;一边拥抱数字化浪潮,推动传统制造向智能制造、服务型制造转型。不止重型燃机、核电铸锻件,上海电气近年来大力布局绿色甲醇、海水制氢、PEM电解槽等前沿绿色产品,拓展工业母机、具身智能等高精尖装备赛道,实现硬核制造实力与工业智慧能力的双向提升。

传统制造企业发展新质生产力,不是简单的另起炉灶,而是立足百年工艺、人才、场景积累,把老底子转化为新优势。无论是核电大锻件产学研协同,还是重型燃机把老师傅经验沉淀为AI知识图谱,背后都是传承与创新的辩证统一:传承是守住制造功底、产业报国的初心,创新是用新技术破解老难题,实现产业能级的跃升。

从工博会展台望向产业未来,高端装备自主可控绝非一蹴而就。它既要啃下极限制造的硬骨头,也要拥抱数字化变革的浪潮;既需要十年磨一剑的战略定力,也需要全链协同的系统思维。上海电气的实践表明:唯有将百年积淀的制造底蕴与前沿技术深度融合,才能为我国能源转型与现代化产业体系建设注入源源不断的硬核力量。

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