石化機械鋼管分公司螺旋鋼管生產(chǎn)線使用智能焊管機組生產(chǎn)口徑2438毫米的超大口徑鋼管。本報記者 蔡 繁 攝

本報記者 李夢蝶

5月8日，在湖北省荊州市石化機械鋼管分公司直縫鋼管生產(chǎn)線，成型崗位操作員李巨輕觸控制臺按鈕，鋼板在模具間精準(zhǔn)成型。機械臂迅速完成切割、修磨工序，超聲波相控陣檢測設(shè)備對焊縫進行“CT掃描”，管端測量機器人3秒內(nèi)完成12項參數(shù)檢測，數(shù)據(jù)實時匯入MES（鋼管制造執(zhí)行）系統(tǒng)，誤差被控制在0.01毫米。每一根鋼管都在數(shù)字孿生的世界里經(jīng)歷著精密鍛造。

有著50年鋼管制造歷史的石化機械鋼管分公司，在數(shù)智化浪潮中以“智造”基因重塑生產(chǎn)范式，從依賴人工經(jīng)驗的傳統(tǒng)工廠蛻變?yōu)榭繑?shù)據(jù)驅(qū)動的智能工廠。

“老師傅的經(jīng)驗是知識庫，年輕技術(shù)員的想法是新引擎，兩者結(jié)合讓智能系統(tǒng)既保留工藝精髓，又具備進化能力?！奔夹g(shù)員翟海祥表示。隨著智能化技術(shù)的深入發(fā)展，該公司加速經(jīng)驗數(shù)字化，將老技師的操作訣竅轉(zhuǎn)化為控制規(guī)則，構(gòu)建起人機協(xié)同的新型生產(chǎn)關(guān)系。

在螺旋鋼管生產(chǎn)線，該公司引進的智能焊管機組堪稱“焊接大腦”。該機組接入數(shù)字焊接專家系統(tǒng)，依據(jù)217組對比試驗數(shù)據(jù)，構(gòu)建起18項參數(shù)的智能調(diào)型數(shù)據(jù)庫，讓2438毫米超大口徑鋼管的成型精度達到0.05毫米。“過去靠老師傅的手感把控，現(xiàn)在每個工序都有‘?dāng)?shù)字監(jiān)工’?！奔夹g(shù)員田飛指著屏幕上實時跳動的生產(chǎn)數(shù)據(jù)向記者介紹，數(shù)字化系統(tǒng)實現(xiàn)了從工藝參數(shù)優(yōu)化到質(zhì)量缺陷識別的全流程管控。

鋼管分公司高頻焊管400米自動化生產(chǎn)線，以每分鐘12米的速度產(chǎn)出直徑610毫米的鋼管，單根2.5噸重的成品鋼管下線僅需60秒，整條生產(chǎn)線僅需15人值守。高頻黨支部書記劉科向記者展示集成了生產(chǎn)進度、設(shè)備狀態(tài)等監(jiān)測數(shù)據(jù)的手機端管理平臺，“從車間照明到蓄水池水位，數(shù)字化系統(tǒng)實時在線，支持遠程操控，坐在控制室就能‘掌’握全局?！?/p>

鋼管分公司是國家“十四五”重點項目虎林至長春天然氣管道的核心管材供應(yīng)商。極寒環(huán)境對鋼管的性能要求很高，因此質(zhì)量管控需要非常精細。面對零下36.3攝氏度極寒環(huán)境的用管挑戰(zhàn)，數(shù)字化系統(tǒng)成為破局關(guān)鍵。該公司利用智能傳感器，實時采集關(guān)鍵工序的設(shè)備數(shù)據(jù)，并將其匯入MES系統(tǒng)，動態(tài)校準(zhǔn)成型壓力、焊接參數(shù)，保障鋼管的強度與韌性；同時通過故障診斷算法，實時分析設(shè)備運行數(shù)據(jù)，一旦檢測到異常，自動觸發(fā)預(yù)警，形成“數(shù)據(jù)預(yù)判—智能維護”的閉環(huán)管控，確保產(chǎn)出鋼管各項性能指標(biāo)滿足極寒環(huán)境使用要求，為該項目的順利建設(shè)提供了堅實保障。

“石化機械鋼管的質(zhì)量過硬、供貨有保證，為我們多個項目建設(shè)的順利完工提供了有力支持?！痹谏程乩了馆斔艿冷佋O(shè)現(xiàn)場，項目經(jīng)理阿卜杜拉豎起大拇指。鋼管分公司的智造品質(zhì)也贏得了國際市場認(rèn)可。該項目中，鋼管分公司依托三維數(shù)字模擬系統(tǒng)，通過構(gòu)建鋼管成型過程的全要素數(shù)字孿生模型，大幅縮短調(diào)型時間，確保了高效穩(wěn)定生產(chǎn)。他們批量生產(chǎn)的管徑2032毫米螺旋埋弧焊管，產(chǎn)品符合率達100%，順利通過監(jiān)造的現(xiàn)場檢驗。

在新能源領(lǐng)域，該公司同樣以數(shù)智化技術(shù)搶占先機。針對輸氫管道的高品質(zhì)要求，該公司基于TPS（瞬態(tài)平面熱源法）技術(shù)，將焊縫熱能數(shù)據(jù)與焊接工藝進行算法擬合，建立焊縫質(zhì)量評價模型，實現(xiàn)在線智能分析、在線評估焊接工藝參數(shù)和焊縫質(zhì)量符合性，成功開發(fā)出輸氫用系列鋼級高頻焊管，填補了氫能產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵一環(huán)。

鋼管分公司用實踐證明，傳統(tǒng)制造業(yè)充滿升級潛力——把技術(shù)經(jīng)驗融入代碼，讓智能算法對話生產(chǎn)現(xiàn)場，人機協(xié)同的新范式正催生無限可能。

AI伴讀：以智為翼 工廠轉(zhuǎn)型的蝶變密碼

在時代浪潮的推動下，傳統(tǒng)工廠正經(jīng)歷從制造向智造的深刻變革。石化機械鋼管分公司和揚子石化塑料廠的實踐，為這場轉(zhuǎn)型提供了生動注腳。

傳統(tǒng)工廠曾依靠人力與經(jīng)驗驅(qū)動，雖積累了深厚底蘊，卻也面臨效率瓶頸與質(zhì)量波動的難題。如今，數(shù)字化、智能化技術(shù)的融入，徹底改寫了生產(chǎn)模式。石化機械鋼管分公司將老師傅的經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為控制規(guī)則，讓智能系統(tǒng)兼具工藝精髓與進化能力，在極寒環(huán)境管道生產(chǎn)等領(lǐng)域展現(xiàn)強大實力；揚子石化塑料廠借助智能包裝庫、3D視覺機械臂等技術(shù)，實現(xiàn)從生產(chǎn)到倉儲的全流程智能化。

這場轉(zhuǎn)型意義深遠。于企業(yè)而言，智造提高了生產(chǎn)效率、降低了成本、保障了產(chǎn)品質(zhì)量，還拓展了國際市場與新能源領(lǐng)域新業(yè)務(wù)；于行業(yè)而言，為傳統(tǒng)制造業(yè)提供了可借鑒的發(fā)展路徑，加速了整體升級；于社會而言，推動了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，助力經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。

然而，轉(zhuǎn)型并非坦途，需克服技術(shù)投入大、人才短缺等挑戰(zhàn)。但只要傳統(tǒng)工廠堅定信心，以智為翼，積極擁抱變化，將技術(shù)經(jīng)驗融入代碼，構(gòu)建人機協(xié)同新模式，就一定能在智造浪潮中站穩(wěn)腳跟，完成蝶變，煥發(fā)蓬勃生機。