位于哈爾濱市香坊區三大動力路上的第一家電機工廠,6月6日剛剛過完75歲生日,它就是有著電力裝備制造業“共和國長子”之稱的哈電集團哈爾濱電機廠有限責任公司(以下簡稱“哈電電機”)。
7月30日,在由中國記協與黑龍江省委宣傳部、省記協共同組織的中央媒體青年編輯記者增強“四力”教育實踐活動中,記者和近三十家媒體共同走進這家老牌國企,探尋它的新時代芳華。
從成功研制新中國第一臺800千瓦水電機組到白鶴灘百萬千瓦機組,從推動企業和產品轉型升級到5G數字化工廠,哈電電機自主創新、與時代同頻的腳步從未停歇。
自主創新鑄就大國重器底色
記者隨國家卓越工程師、哈電集團首席科學家覃大清首先來到哈電電機展館,一張張老照片、一件件實物展示,完整勾勒出中國發電裝備從無到有、從弱到強的自強之路。
作為新中國發電裝備產業的開拓者,1951年,哈電電機自主設計制造新中國第一臺800千瓦蘇雄機組,實現我國發電裝備制造“零”的突破。1980年代,公司成功研制我國第一臺12.5萬千瓦葛洲壩軸流轉槳式水輪發電機組,斬獲發電裝備制造業首枚國家質量金質獎章。
在水電技術迭代升級中,哈電電機攻克高部分負荷壓力脈動帶這一世界級難題,取得擁有完全自主知識產權的全空冷技術成果,并將其首次應用于三峽70萬千瓦大容量水電機組,技術實力備受世界矚目。
在火電領域,哈電電機1958年成功研制新中國第一臺2.5萬千瓦汽輪發電機,開啟我國中型汽輪發電機制造的序幕。此后一路攀登,實現了單機容量30萬千瓦級、60萬千瓦級,直至百萬千瓦級汽輪發電機的自主研制。
如今,哈電電機生產制造的大型水電機組占國內水電裝機總容量的半壁江山,汽輪發電機占國內火電裝機總容量的1/3,穩穩守護國家能源安全與萬家燈火。
“不論何時,都要把核心技術掌握在自己手里”。這是覃大清在與記者交流中反復提到的一句話。
覃大清介紹說,回望產業初期,盡管有蘇聯援建,但公司始終堅持獨立自主的技術路線,特別是在1958年蘇聯專家撤走后,依靠自身力量完成了新安江水電站和云峰水電站等關鍵項目的機組研制,奠定了自力更生的重要基礎。
2005年前后是中國裝備工業合資交流的密集期。國外巨頭紛紛拋出合資方案,試圖以技術合作換取中國廣闊市場。看似互利共贏的合作模式,背后卻暗藏技術壟斷與產業空心化的深層陷阱。面對產業發展的關鍵抉擇,哈電電機堅守大國裝備產業底線,果斷放棄合資路徑,堅決守住自主研發主動權。
在覃大清看來,“不依附外資、不放棄自研,并不等于閉門造車、封閉發展。”在堅守自主創新底盤的基礎上,哈電電機堅持開放合作、蓄力攻堅,承接清江隔河巖、湖南五強溪、四川二灘等水電站一批重點機組,并將其作為三峽工程的技術預研與實戰練兵,全程實現核心裝備獨立自主研制,在實戰中打磨技術、積累經驗、補齊短板。也正是基于這種“自主為根、合作為翼”的發展思路,哈電電機最終圓夢三峽,實現登頂行業巔峰的創舉。
三峽工程機組研發制造可劃分為兩個關鍵階段。前期通過國際合作對標先進、補齊差距。進入核心攻堅階段后,哈電電機徹底擺脫對外技術依賴,獨立攻堅巨型水電機組穩定性等世界性行業難題,實現關鍵核心技術的自主突破。
彼時,外界普遍認為中國水電裝備與國際頂尖水平仍存在較大差距,但在行業內部,國產技術早已完成質的飛躍,悄然實現從跟跑、并跑到局部領跑的歷史性跨越,為后續白鶴灘等世界級超級水電工程裝備的全面自主化研制奠定了堅實的技術根基。
在新型電力系統加速構建的當下,水電的功能迎來全新變革。“傳統水電機組普遍存在短板:在部分負荷區間的運行不穩定,這如同半桶水容易晃動一般,對新型電力系統存在安全穩定風險,這是行業公認世界性難題。”覃大清解釋,新型電力系統下,水電定位已經從單純“供能”轉向“供能+調能”,需要與風電、光伏形成風光水互補,快速平抑電網能源波動。哈電電機通過技術攻關突破,掌握機組0至100%全負荷的穩定運行技術,實現了機組全天候、寬負荷可靠調節運行,為新型電力系統提供重要靈活性支撐,這也是新一代水電裝備迭代升級的重要標志。
覃大清表示,如今,中國水電裝備不僅是全球參與者、貢獻者,還是開拓者、引領者。從白鶴灘百萬千瓦機組、高水頭抽水蓄能裝備,到新一代全負荷穩定運行技術,我國電力裝備行業正從完成單點突破向全面趕超、實現前沿引領跨越。
“自主創新不是一時選擇,而是貫穿哈電電機七十余年發展的底層邏輯;一代人筑牢產業基礎,下一代人開拓未來賽道,大國重器的持續領跑,需要一代代科研與產業人員接力向前。”覃大清在采訪現場總結道。
柔性智能激活老廠新質動能
走進線圈數字化新廠房,傳統車間人工作業的景象已悄然轉變。一條條生產線上,多臺機械臂有序運轉、精準走位,自動完成線圈繞制、成型、包扎、固化等一系列工序。
作為水輪發電機、汽輪發電機的核心電磁部件,定子線圈是發電裝備的“心臟”。如今,這套關鍵構件的制造正在脫離人工依賴,依靠自動化裝備、數字化流程實現標準化、高精度量產,成為哈電電機從傳統裝備制造向智能制造轉型最直觀的縮影。
該廠房于2024年12月31日全面投用。不同于汽車、芯片行業標準化流水線,發電裝備定子線圈制造屬于典型多品種、小批量、頻繁插單的離散型柔性生產,工序鏈條長、工況多變,數字化改造難度更高。運行一年多以來,車間綜合生產效率提升25%以上;清理、涂漆、打磨、直線固化、自動編織等關鍵工序實現顛覆性變革,部分環節效率提升70%以上,部分工序產能實現翻番。
在廠房參觀路上,哈電電機智能制造工藝部副經理房金彪自豪地介紹:線圈制造中的自動換位編織裝備的應用屬于行業首創,綜合技術水平國際領先,可實現基于參數化工藝配方驅動設備自動生產,全程無需人工介入。線圈產線相關設備已申報20余項專利,填補行業長期未能攻克的技術空白。
除核心編織工藝突破外,車間徹底顛覆了傳統高危人工作業模式。房金彪指著旁邊的巨大的“灰色柜子”舉例說,以前,這個生產單元是封閉的防護棚,工作人員進入必須身著全套防護服,完成打磨作業,粉塵、噪音帶來不小職業健康壓力,而且,打磨精度、涂漆厚度高度依賴工人經驗,質量波動難以規避。
如今,全新機器人全自動打磨清理刷漆工作站徹底替代傳統人工作業。工作站集成7臺機器人,搭配視覺識別、柔性關節機器人和高精度力控打磨工具協同作業。機器人完成拍照識別、表面清理、精確磨拋、均勻涂漆,全程密閉運行,粉塵集中收集處理,徹底改變了依賴封閉防護棚結合人工操作的生產方式。
房金彪透露,數字化車間建設項目啟動之初,不少設想受制于裝備、傳感、控制技術難以落地;伴隨國內數字化、智能化產業鏈快速成熟,大量新技術、新裝備持續涌現,多項“從0到1”的創新方案得以落地。車間還同步推進區域AI安全技防系統改造,依托自身對工藝場景的理解結合視覺AI大模型搭建自動化生產、人機協同作業場景中安防邏輯,聯合外部完成程序開發,在機器人集群作業場景筑牢安全防線,相關成果已申報獎項。
在智能生產管控方面,車間實現生產全流程數字化追溯。原材料卷料入庫即附帶二維碼,依托車間MES系統實現從原材料進廠到成品出廠的全流程數字化管控。“設備主體以國產裝備為主,整套調度、生產、數據庫系統擁有完全自主知識產權,數據自主可控。”房金彪補充說道。
哈電電機黨委組織部宣傳統戰干事、副主任管理師王學善介紹,目前哈電電機已建成5個數字化車間、16個數字化單元場景以及多套信息化系統,數字化轉型帶動生產管控模式系統性革新,經營指標實現階梯式增長。2025年企業營業收入同比提升35.8%,產品產量同比增長29.2%,內外協同制造業務形成全流程閉環管控。
從建國初期白手起家、自力更生突破技術封鎖,到堅守自主底線、拒絕技術依附,再到如今以數字化、智能化轉型重塑高端裝備制造范式,哈電電機的發展史,既是中國能源裝備產業自立自強、迭代升級的縮影,也是黑龍江老工業基地換發新生、培育新質生產力的鮮活樣本。(中國工業報記者 張楠)
轉自:中國工業新聞網
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