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編者按：“推動(dòng)中國(guó)制造向中國(guó)創(chuàng)造轉(zhuǎn)變、中國(guó)速度向中國(guó)質(zhì)量轉(zhuǎn)變、中國(guó)產(chǎn)品向中國(guó)品牌轉(zhuǎn)變”的重要指示，為我國(guó)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供了前進(jìn)方向和根本遵循。今年5月10日，“三個(gè)轉(zhuǎn)變”重要指示將迎來(lái)七周年。中國(guó)網(wǎng)財(cái)經(jīng)記者跟隨國(guó)資委新聞中心主辦的“走進(jìn)新國(guó)企·智造中國(guó)”采訪活動(dòng)，實(shí)地探訪中國(guó)制造企業(yè)踐行“三個(gè)轉(zhuǎn)變”的最新成果。

中國(guó)網(wǎng)財(cái)經(jīng)5月9日訊(記者 李春暉)我國(guó)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、達(dá)到世界先進(jìn)水平的 “復(fù)興號(hào)”動(dòng)車(chē)組，是中國(guó)高端制造業(yè)的一張“金名片”。這張“金名片”是如何煉成的？智能制造在其中發(fā)揮什么作用？中國(guó)網(wǎng)財(cái)經(jīng)記者走訪了“復(fù)興號(hào)”京張高鐵智能動(dòng)車(chē)組研發(fā)制造企業(yè)——中車(chē)長(zhǎng)春軌道客車(chē)股份有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)中車(chē)長(zhǎng)客)。

在中車(chē)長(zhǎng)客高速動(dòng)車(chē)組制造中心調(diào)試車(chē)間，“復(fù)興號(hào)”整裝待發(fā)（中車(chē)長(zhǎng)客供圖）

智能制造引領(lǐng)質(zhì)量提升

“轉(zhuǎn)向架”是高速動(dòng)車(chē)組的關(guān)鍵部件，直接決定車(chē)輛運(yùn)行速度、安全性、平穩(wěn)性。其連接的核心控制是螺栓，裝配的關(guān)鍵點(diǎn)在于如何控制螺栓的防松、防脫。

“整個(gè)轉(zhuǎn)向架有400多個(gè)螺栓，各個(gè)角度都有，以目前的工業(yè)機(jī)器人的水平，是無(wú)法完成這種裝配工作的。”中車(chē)長(zhǎng)客轉(zhuǎn)向架制造中心總成二車(chē)間相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)中國(guó)網(wǎng)財(cái)經(jīng)介紹，目前轉(zhuǎn)向架裝配主要是手工作業(yè)，人的因素起主導(dǎo)作用。那么質(zhì)量控制的難點(diǎn)就是如何保證人的工作質(zhì)量的穩(wěn)定性。

對(duì)此，中車(chē)長(zhǎng)客采用了“智能擰緊系統(tǒng)”，通過(guò)人機(jī)的巧妙配合，提升裝配質(zhì)量和工作效率。

記者看到，在每個(gè)工作臺(tái)前都有一個(gè)顯示屏，屏幕上能看到各個(gè)工步螺栓的最佳扭矩值。螺栓過(guò)松會(huì)產(chǎn)生剪切力，過(guò)緊會(huì)產(chǎn)生拉伸力，必須“不松不緊剛剛好”。通過(guò)智能擰緊系統(tǒng)，工人在擰螺栓時(shí)可以參照數(shù)值提示來(lái)操作，達(dá)到“松緊合適”，保證螺栓連接的可靠性。

由于轉(zhuǎn)向架有數(shù)百顆螺栓，以往工人在操作時(shí)很容易遺漏或是重復(fù)擰，現(xiàn)在智能擰緊系統(tǒng)可以對(duì)上述情況進(jìn)行預(yù)警，并且實(shí)現(xiàn)過(guò)程可追溯。

據(jù)悉，該車(chē)間按照“U”型工位制節(jié)拍化進(jìn)行生產(chǎn)制造，是行業(yè)內(nèi)首個(gè)高速動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架裝配柔性生產(chǎn)線，采用“臺(tái)位動(dòng)、人不動(dòng)”的方式進(jìn)行組裝，工藝裝備全部采用通用化、柔性化設(shè)計(jì)，可同時(shí)生產(chǎn)多個(gè)品種的高速動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架。

該車(chē)間通過(guò)利用自動(dòng)輸送等先進(jìn)裝備，采用現(xiàn)場(chǎng)5S、表單化、目視化、信號(hào)燈系統(tǒng)、人員技能矩陣等管理手段，實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、準(zhǔn)時(shí)化物流、拉動(dòng)式生產(chǎn)，比過(guò)去傳統(tǒng)生產(chǎn)線效率提高50%。

創(chuàng)新研發(fā)積蓄發(fā)展動(dòng)能

持續(xù)的研發(fā)創(chuàng)新是企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的動(dòng)力源泉。中國(guó)網(wǎng)財(cái)經(jīng)記者來(lái)到了中車(chē)長(zhǎng)客高速列車(chē)系統(tǒng)集成國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室。據(jù)介紹，該實(shí)驗(yàn)室是由國(guó)家發(fā)改委于2008年批復(fù)建設(shè)、2010年全面投入使用的，是開(kāi)展軌道車(chē)輛整車(chē)及關(guān)鍵部件基礎(chǔ)技術(shù)、仿真分析、試驗(yàn)驗(yàn)證的研發(fā)機(jī)構(gòu)，也是中車(chē)長(zhǎng)客提高自主創(chuàng)新水平、前沿技術(shù)應(yīng)用、基礎(chǔ)技術(shù)研究、掌控核心技術(shù)、新產(chǎn)品研發(fā)及產(chǎn)學(xué)研成果化的重要基地。

目前，該實(shí)驗(yàn)室建設(shè)有整車(chē)聲學(xué)、碰撞吸能、電磁兼容等32個(gè)試驗(yàn)臺(tái)(室)，和1個(gè)數(shù)據(jù)處理中心，實(shí)現(xiàn)了軌道車(chē)輛領(lǐng)域IEC61133標(biāo)準(zhǔn)要求的整車(chē)型式試驗(yàn)?zāi)芰Φ娜采w。

其中，“整車(chē)環(huán)境實(shí)驗(yàn)室”是國(guó)內(nèi)首個(gè)溫度范圍從-55℃—60℃的適用于軌道車(chē)輛整車(chē)試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)室，主要用于車(chē)輛空調(diào)采暖、隔熱性、高低溫及高濕環(huán)境下的試驗(yàn)研究，技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

“可靠性實(shí)驗(yàn)室”主要研究軌道車(chē)輛車(chē)體疲勞試驗(yàn)技術(shù)，具備了基于損傷一致性制定車(chē)體縱向載荷、側(cè)滾載荷、沉浮載荷等載荷譜的能力，同時(shí)具備了基于FKM理論的機(jī)構(gòu)疲勞壽命評(píng)估能力。

“轉(zhuǎn)向架參數(shù)測(cè)定試驗(yàn)臺(tái)”主要應(yīng)用于軌道車(chē)輛整車(chē)系統(tǒng)參數(shù)測(cè)定及優(yōu)化技術(shù)研究，具備整車(chē)振動(dòng)特性、轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)參數(shù)及車(chē)輛端部動(dòng)態(tài)參數(shù)等功能，是中車(chē)長(zhǎng)客獨(dú)立開(kāi)發(fā)，擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的試驗(yàn)設(shè)備，技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

以時(shí)速350公里自動(dòng)駕駛的“復(fù)興號(hào)”京張高鐵智能動(dòng)車(chē)組（中車(chē)長(zhǎng)客供圖）

智能動(dòng)車(chē)組使“金名片”更加亮麗

一百年前，京張鐵路打破國(guó)人不能自行設(shè)計(jì)和建造鐵路的斷言；一百年后，京張高鐵復(fù)興號(hào)智能型動(dòng)車(chē)組率先駛?cè)肓恕爸悄芨哞F”時(shí)代。

2019年12月30日，京張高鐵正式開(kāi)通運(yùn)營(yíng)。中車(chē)長(zhǎng)客研制的“復(fù)興號(hào)”京張高鐵智能動(dòng)車(chē)組(CR400BF-C)在世界上首次實(shí)現(xiàn)時(shí)速350公里的自動(dòng)駕駛。

該動(dòng)車(chē)組被稱(chēng)為中國(guó)高鐵智能型動(dòng)車(chē)組 1.0版。列車(chē)融合奧運(yùn)主題、中國(guó)元素、和京張文化，在智能行車(chē)、智能運(yùn)維、智能服務(wù)等三方面提升動(dòng)車(chē)組智能化水平。

在智能行車(chē)方面，首次實(shí)現(xiàn)時(shí)速350公里的有人值守自動(dòng)駕駛，采用 CTCS-3+ATO 技術(shù)，停車(chē)精度可控制在0.5 m以?xún)?nèi)，自動(dòng)速度控制功能精度在2 km/h以?xún)?nèi)，減輕司機(jī)40%的工作強(qiáng)度，大幅提升運(yùn)行效率。列車(chē)通過(guò)車(chē)載傳感器、雷達(dá)、天線等設(shè)備，可以結(jié)合線路限速要求等進(jìn)行決策判斷，實(shí)現(xiàn)車(chē)站自動(dòng)發(fā)車(chē)、區(qū)間自動(dòng)運(yùn)行、車(chē)站自動(dòng)停車(chē)、車(chē)門(mén)自動(dòng)打開(kāi)、車(chē)門(mén)/站臺(tái)門(mén)聯(lián)動(dòng)控制。

在智能運(yùn)維方面，整車(chē)傳感器數(shù)量增加10%，監(jiān)控點(diǎn)達(dá)2718項(xiàng)，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵零部件服役性能狀態(tài)智能評(píng)估、故障診斷及預(yù)警報(bào)警、故障精確定位、備品備件動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)、提供運(yùn)維決策建議、優(yōu)化修程修制、預(yù)測(cè)性維修等功能。

在智能服務(wù)方面，列車(chē)可以利用智能環(huán)境感知調(diào)節(jié)技術(shù)，從溫度調(diào)節(jié)、燈光智能調(diào)節(jié)、人機(jī)工程學(xué)、車(chē)內(nèi)噪聲控制、變色車(chē)窗等方面提升旅客舒適度。列車(chē)上還有一系列便民設(shè)施：首次在動(dòng)車(chē)組上實(shí)現(xiàn)電視分屏顯示；LCD外顯的座位號(hào)提示；智能點(diǎn)餐、在線支付、 5G覆蓋的Wi-Fi服務(wù)等，為用戶(hù)拓展無(wú)限乘車(chē)體驗(yàn)空間。

京張智能型動(dòng)車(chē)組推進(jìn)了中國(guó)高鐵向智能化方向的升級(jí)，塑造“安全、可靠、綠色、智能、高顏值”的中國(guó)高鐵新形象，使這張中國(guó)高端制造業(yè)的“金名片”更加亮麗。