记 者 胡 清
“拉钩,起吊,走!”在铁建重工长沙第一产业园,随着总装班班长一声令下,一块重达百吨的盾体从整机上稳稳分离。像这样的盾体,共有9大块,这段时间班组正在加紧拆机作业。
这台被称作“穿海利器”的大直径泥水平衡盾构机“鮀岛号”,开挖直径13.42米。在研制过程中,研发团队经过连续攻关,实现了海底施工的多项技术突破,这是铁建重工打造高水平原创技术的又一项重要成果。
十几年前,我国隧道掘进机主要依赖进口。如今,国产掘进机在国内市场占有率达到了95%以上,并占据了全球三分之二的市场份额。
铁建重工研发的我国最深海底隧道工程盾构机“深江1号”
领跑源自创新,铁建重工通过推进高水平科技自立自强,做强地下工程装备主导产业、持续研发关键核心技术,助推我国地下工程装备产业实现技术从跟跑、并跑到部分领跑,产品从进口到出口的巨大跨越。
打造创新高地
阳春三月,走进铁建重工生产基地,这里机器轰鸣、生产繁忙,一大批有着“地下航母”美誉的隧道掘进机从这里诞生。
在铁建重工技术中心办公楼,负责科技重大专项“超级地下工程智能成套装备关键技术研究与应用”的博士杜义康正在编写该专项结题报告,他准备把该专项各类考核指标证明材料整理造册,向政府机构提交验收申请。这个专项由铁建重工牵头申报,11家单位组成的20个团队开启了一场科技攻关。
“常规地质条件下的掘进设备制造技术,我们已经掌握。而要研制出能满足在超恶劣自然环境、超风险地质条件、超长深地下空间等一系列高风险施工环境下作业的掘进设备,的确需要这种重大专项。”杜义康介绍,专项实施3年多时间,攻关团队铺排了6个子项研究。
截至目前,这一专项攻克了10余项关键核心技术,攻关团队自主研制出4大类专用成套装备和2类核心基础零部件,打造了超级地下工程智能成套装备高地。
从0到1、再从1到多,产业不断向上突围,闯进技术“无人区”。在这过程中,铁建重工发挥大型装备制造企业创新主体作用,强化科技攻关,实现保链稳链补链强链,锻造了更多填补行业空白的重大技术装备,推动了先进制造业高质量发展和产业链升级。
强化领先优势
览观华夏大地,春潮涌动,工程建设如火如荼,大国重器动力澎湃:装点“最潮”京剧脸谱,“京华号”连续穿越风险源;涂装“最萌”熊猫脸谱,“锦绣号”成功贯通成自高铁控制性工程;喷绘“最猛”岭南醒狮,“深江1号”在珠江口海底穿行。这些大国重器个头大、颜值高、实力强,不仅扮靓了产业进步的“面子”,也充实了企业发展的“里子”。
产业定位“高大上”,研发定位“高精尖”,正是基于这种差异化科技创新路径,赋能企业“弯道超车”,才使得铁建重工掘进机产业领先地位持续巩固,产品技术高位突破,让传统装备制造越来越有“科技范”。
以“京华号”为例,这是国内企业首次锻造16米级超大直径盾构机,研发与设计充满挑战。“我们潜心攻关2900多个日夜,陆续解决了多个关键系统设计、制造技术难题,在尺寸规模和技术应用上,都达到世界领先水平。”铁建重工掘进机研究设计院副院长张帅坤自豪地说。
掌握硬核技术,筑牢发展底气。现在,铁建重工的掘进机产品直径覆盖0.5米至23米,超大直径盾构机实现产业化,有力巩固了产业链自主可控能力。
加快“锻长补短”
把先进制造技术与数字技术相结合,大国重器待挖掘的“数智”力量,充满无限可能。
在铁建重工长沙第二产业园调试坪里,拥有“三头六臂”的智能型凿岩台车依次测试出厂,研制团队为它配置了超强大脑和灵活四肢,用它作业时,打孔偏差可控制在5厘米以内。智能感知、自主决策、自主避障、自主导航、人机协作,这台大型装备为智能建造提供了强有力的装备保障和核心技术支撑。
走进原创技术策源地成果展厅,电子显示屏上,盾构机数字孪生系统模拟的盾构机作业场景十分吸睛。模拟画面里的盾构机在现实世界里还有一个“双胞胎”兄弟,利用盾构机数字孪生系统能使企业通过孪生模型,对盾构机在真实施工环境中的地质条件、性能状态进行全面监测、分析,提前预知风险、优化施工参数、提高施工效率。
铁建重工党委书记、董事长刘飞香说:“企业以数智赋能,通过构建产品设计、制造、施工全过程数字孪生系统,在虚拟空间中实现研发设计、模拟制造、模拟运行,满足定制化、个性化、多样化产品需求。”
早在2017年,铁建重工就开始加速数字化转型,通过“将产品塞进电脑、将隧道建在电脑、将车间搬上电脑”,打造了具有智能感知和分析决策功能的地下工程装备,并在高原铁路、郑万高铁等重点工程实现应用,有力助推了地下工程建设的少人、无人作业。
既拉长板,也补弱项,铁建重工正依托多项国家和省级重大科技项目,开展产业“卡脖子”技术攻关,推动我国地下工程装备实现从关键零部件到整机的全面国产化,促进产品产业全面领先世界。