□ 本刊記者 徐天寶/通訊員 張慶斌
萊鋼智能起重:搶占產(chǎn)業(yè)智慧化高地
□ 本刊記者 徐天寶/通訊員 張慶斌
全球原創(chuàng),世界首臺!
一個“粗老笨重”的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)如何實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)智慧化?為中國裝備制造業(yè)提供“裝備”的基礎產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新點在哪里?
8月31日,在山鋼集團萊鋼智能起重巨大的生產(chǎn)車間,高精度“靜悄悄”開行的行車,讓記者看到了山東國企新舊動能轉(zhuǎn)換之“產(chǎn)業(yè)智慧化”的精彩詮釋。
無論是在鋼鐵企業(yè),還是裝備制造行業(yè),車間里都離不開吊運材料和產(chǎn)品的巨大起重設備:行車,俗稱“天車”。
作為特種設備,行車生產(chǎn)的門檻既高又低。導致生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)新投入少,幾十年了幾乎沒有什么創(chuàng)新。當人們習慣把目光和鏡頭對準產(chǎn)品研發(fā)的時候,行車產(chǎn)品成了一個被忽視的“大家伙”。
結(jié)構(gòu)笨重,噪音大,安全性能差,耗電多,運行精度低,這是傳統(tǒng)起重機的積弊。
與傳統(tǒng)的起重機以及歐美的起重機比較,萊鋼智能起重聯(lián)合江西工埠研發(fā)的“無齒輪傳動直驅(qū)型起重機”,就是采用低轉(zhuǎn)速、大扭矩、細長型永磁同步新型無齒輪驅(qū)動單元,使起重機實現(xiàn)了無齒輪負載工作。其優(yōu)勢在于,無齒輪傳動直驅(qū)技術提升小車結(jié)構(gòu)精簡、體積小、重量輕、節(jié)材節(jié)電環(huán)保、速度調(diào)節(jié)范圍寬、同步性能強、工作級別可監(jiān)控、運行安全平穩(wěn)等優(yōu)點。
“萊鋼智能起重的卷筒內(nèi)部是永磁同步電動機的定子,卷筒筒體作為永磁同步電機的外轉(zhuǎn)子,在電磁的作用下,實現(xiàn)低轉(zhuǎn)速和強大扭矩,帶動鋼絲繩低速運行,從而實現(xiàn)起重機的起升和下降。結(jié)合現(xiàn)代控制理論、防搖擺技術、無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g,達到對鉤體的三維坐標的精確定位,來實現(xiàn)起重機自動抓取、定點放置物體?!?萊鋼智能起重負責人徐振勇給記者介紹。
2016年9月,中國特種設備交流會上,萊鋼智能起重作為山東省特檢院特邀單位,以無齒輪傳動直驅(qū)技術完美亮相,“力山特”品牌迅速成為起重行業(yè)一顆新星。
作為特種設備,萊鋼智能起重改變了傳統(tǒng)起重機的諸多弊病。
其中,傳動形式由過去復雜的四連結(jié)構(gòu),變?yōu)殡姍C直驅(qū)形式、結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高、可靠性好;由于取消了減速機、聯(lián)軸器和傳動軸,卷筒和電機一體化,小車架大為簡化;體積比歐式提升小車小20%~40%,比傳統(tǒng)小車小30%~50%;自重比歐式小車輕10%~20%,比傳統(tǒng)小車輕20%~60%。
在安全性能上,研發(fā)的預防為主的安全智能保護系統(tǒng),開機前對制動信號、制動狀態(tài)、制動力矩進行檢測,確保開機安全;工作中對制動狀態(tài)制動力矩同步檢測,隨時發(fā)現(xiàn)問題、及時警示或停機;標配可靠性遠遠高于輪式制動器的盤式智能制動器,安全系數(shù)更高;利用低速大扭矩永磁電機特性,可以實現(xiàn)在突然停電狀態(tài)下即使制動器萬一失靈,也能緩慢下降,避免安全事故發(fā)生。
智能化程度上,標配運行監(jiān)測和自診斷系統(tǒng),感知故障自動語音報警;標配黑匣子功能,存儲起重機運行數(shù)據(jù),為設備管理提供數(shù)據(jù);保留物聯(lián)網(wǎng)接口,可實現(xiàn)實時監(jiān)控;控制系統(tǒng)預留接口,未來功能升級加裝軟件即可;根據(jù)用戶需要,增加防搖擺、遠程監(jiān)控、多機聯(lián)動、生產(chǎn)線無人值守等功能。
萊鋼智能起重
節(jié)能方面,由于啟動電流不超過額載工作電流(傳統(tǒng)是2~3倍),永磁同步電機能效高于異步電機,特別是起重機部分載荷運行(90%以上工況)節(jié)電顯著,取消減速機、聯(lián)軸器、傳動軸等,減少傳動消耗,節(jié)電效果明顯,綜合節(jié)電率達到25.7%。
在這些枯燥的數(shù)據(jù)和原理背后,是萊鋼智能起重人十幾萬次的試驗。
沉甸甸的行車“靜悄悄”地開。今天,萊鋼智能起重正在改變?nèi)藗儗鹘y(tǒng)行車的認識?!盁o齒輪傳動直驅(qū)技術”正以鋼鐵產(chǎn)業(yè)為核心,遍布鋼鐵產(chǎn)業(yè)冷軋、熱軋、煉鋼、煉鐵等生產(chǎn)現(xiàn)場,在鋼鐵行業(yè)、裝備制造業(yè)掀起智能起重的新浪潮。
零速制動,帶載啟動不下滑,精度3毫米!
即將投產(chǎn)運行的山鋼集團日照精品鋼鐵基地,是目前全球在建的最先進的鋼鐵企業(yè),對各種生產(chǎn)設備的要求近乎苛刻,萊鋼智能起重在日照精鋼基地甫一亮相,就讓工地上的德國專家和日本專家驚訝:從來沒有見過如此精巧的“智慧行車”。
簡潔、安全、高效、節(jié)能、智能,一百多臺“力山特”無齒輪傳動直驅(qū)型起重機在日照精鋼基地充分發(fā)揮出優(yōu)勢,降低了設備故障率和維修費用,提高了產(chǎn)線工作效率,降低了運行成本。
這一切,外國專家驚訝,萊鋼智能起重人自己也驚訝。
萊鋼智能起重的制造企業(yè)魯中重型機械廠,隸屬于萊鋼集團汽運公司,一直從事的是汽車零部件的修修補補。這樣的一群職工,是否有能力鼓搗起重機?所以在2008年公司準備上馬起重機項目時,不僅周圍很多人懷疑,他們自己也懷疑。
缺人才就引進人才,少技術則引進技術。為拿下起重機械制造資質(zhì),公司花重金從南方請來專業(yè)人才。同時,吸引高層次的專家加盟公司,外聘國內(nèi)起重機械領域頂尖人才帶動研發(fā)團隊。為解決技術問題,公司巧借合作不斷提升研發(fā)實力。與韓國POSCO ICT集團、德國CMI UVK公司、江西工埠公司、浙江合建重科股份等多家單位達成戰(zhàn)略合作伙伴關系,快速獲得了特種設備A級生產(chǎn)資質(zhì)、A級安裝資質(zhì),產(chǎn)品迅速達到國內(nèi)乃至國際領先水平。
“公司始終把人才作為企業(yè)第一資源,近年來,累計從山東大學、安徽工業(yè)大學等重點院校招收優(yōu)秀畢業(yè)生40余名,并通過基層實踐、承擔項目、導師帶徒、薪酬激勵等措施,讓青年人才進入成長快車道。借助自身的人才隊伍,加大自主創(chuàng)新力度,從拿來主義變成自主研發(fā),持續(xù)提高公司的研發(fā)、設計、施工等能力?!?汽運公司黨委書記趙傳明自豪地說。
同時,靈活的激勵機制也激發(fā)了職工的創(chuàng)新熱潮,僅僅去年集團公司評選的職工創(chuàng)新獎,萊鋼智能起重就有40多項。
如今,萊鋼智能起重已擁有國內(nèi)一流的機械設計制造人才、雄厚的設備制造能力和手段齊全的檢測裝置,而且發(fā)展成為集合橋式起重機、門式起重機、拼架機、移動模架、電動平車等各種類型的起重設備制造的科技型企業(yè),“力山特”起重設備遠銷海外。
“目前,我們已經(jīng)具備制造輕量化、無齒輪傳動高端起重機的能力。去年1月份,由我們改造的第一臺輕量化、無齒輪傳動行車在萊鋼特鋼事業(yè)部中型運行車間啟用,在減輕行車自重的同時,提升重量增加了5噸,提高了生產(chǎn)效率,運行近一年來,穩(wěn)定性、可靠性大幅提高,大大減少了生產(chǎn)單位的維護成本?!睂τ诟叨似鹬貦C的研發(fā),徐振勇自信滿滿。
據(jù)統(tǒng)計,每年全國的起重機市場份額在2000億元左右,80%以上還是傳統(tǒng)的起重設備,對萊鋼智能起重來說,這是一個巨大的市場空間。徐振勇告訴記者,“公司近期將新上工業(yè)機器人,提高焊接的精度,提高產(chǎn)能。今后我們將主攻研發(fā)無人值守的高端智能化起重機,相關的軟件開發(fā)工作已經(jīng)完成,同時加快向服務型制造業(yè)轉(zhuǎn)變,實現(xiàn)新舊動能轉(zhuǎn)換,繼續(xù)引領國際智能起重產(chǎn)業(yè)?!?/p>
□ 責任編輯 姜海霞