2018年,面對(duì)行業(yè)內(nèi)無人涉足的大型工程機(jī)械電動(dòng)化領(lǐng)域,中鐵二十局所屬的中鐵長(zhǎng)安重工公司超前謀劃新能源裝備研制,實(shí)施電能替代油能戰(zhàn)略,克服行業(yè)空白、技術(shù)瓶頸、人才短缺等困境,成功打造6大類、16款新能源裝備矩陣,2款無人駕駛設(shè)備,累計(jì)減排30余萬噸二氧化碳,填補(bǔ)多項(xiàng)國(guó)內(nèi)高端裝備技術(shù)空白,先后獲國(guó)家級(jí)專精特新“小巨人”企業(yè)和省級(jí)專精特新企業(yè),成為中國(guó)工程機(jī)械品牌走向全球的生動(dòng)例證。
中鐵長(zhǎng)安重工公司自主研制的陜西首套無人駕駛電機(jī)車
鎖定綠色主旋律
中鐵長(zhǎng)安重工品牌的第一印記是“綠色低碳”,堅(jiān)持以減少溫室氣體排放為核心,為傳統(tǒng)燃油裝備更換動(dòng)力,可持續(xù)理念涵蓋制造、使用、售后等全流程。低碳設(shè)定“零排放”。在生產(chǎn)車間使用AGV自動(dòng)引導(dǎo)車機(jī)器人智能化物流革新與全流程低碳化管控,運(yùn)用動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃算法與智能調(diào)度系統(tǒng),較傳統(tǒng)模式降低30%以上生產(chǎn)能源消耗。在試用場(chǎng)景實(shí)施“全天候”輪班觀測(cè),分析設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù),配套“4S”技術(shù)服務(wù),構(gòu)建新能源“鉆、挖、裝、運(yùn)”裝備協(xié)同作業(yè)鏈,二氧化碳實(shí)現(xiàn)“零排放”目標(biāo)。循環(huán)利用“減污染”。依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和數(shù)字技術(shù),構(gòu)建電池全生命周期智能管理系統(tǒng),動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)電池充放電循環(huán)次數(shù)、溫升曲線、內(nèi)阻變化等數(shù)據(jù),對(duì)電池進(jìn)行智能健康診斷。同時(shí),建立電池“出生-服役-退役”數(shù)字護(hù)照,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)健康管理、優(yōu)化使用策略與回收利用,目標(biāo)將動(dòng)力電池綜合使用壽命延長(zhǎng)至10年以上,既降低了設(shè)備全周期成本,又減少了資源消耗與碳排放。集約管理“高精度”。構(gòu)建“全價(jià)值鏈精細(xì)化管理體系”,通過ERP、MES、物聯(lián)網(wǎng)等系統(tǒng),打通質(zhì)量數(shù)據(jù)鏈,實(shí)現(xiàn)從研發(fā)到售后全流程精準(zhǔn)監(jiān)控。通過核心部位集中設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造集中交底、資源要素集中配置,配套裝電機(jī)械手等先進(jìn)工具,提升自適應(yīng)柔性生產(chǎn)線效能,減少產(chǎn)品轉(zhuǎn)換時(shí)間和生產(chǎn)成本,使年產(chǎn)能提升一倍以上。
中鐵長(zhǎng)安重工公司自主研制的電動(dòng)寬體自卸車在礦山運(yùn)行
堅(jiān)持質(zhì)量主基調(diào)
中鐵長(zhǎng)安重工品牌的重要特征是“卓越質(zhì)量”,推進(jìn)百余項(xiàng)改革措施,從目標(biāo)定位到戰(zhàn)略規(guī)劃,從制度流程到考核體系,從裝備制造到測(cè)試應(yīng)用,每一個(gè)環(huán)節(jié)都精耕細(xì)作,每一道工序都精雕細(xì)琢,用誠(chéng)信鑄造質(zhì)量,用質(zhì)量印證誠(chéng)信。讓耐用成為客戶選擇的標(biāo)準(zhǔn)。采用高安全磷酸鐵鋰電芯,搭配超高強(qiáng)度箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確保電池在惡劣工況下的抗沖擊性和穩(wěn)定性。采購(gòu)動(dòng)力電池支持模塊化組合,可根據(jù)不同場(chǎng)景需求靈活配置,兼顧續(xù)航與壽命。電池系統(tǒng)通過嚴(yán)苛的高原、高寒、高溫“三高”測(cè)試,保障全場(chǎng)景耐用性。三電系統(tǒng)采用高防護(hù)等級(jí),防塵防水,適應(yīng)礦山、港口等粉塵潮濕環(huán)境。讓穩(wěn)定成為裝備安全的保證。在電池包中集成“液冷+加熱”系統(tǒng),通過電池管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)電芯的溫度、電壓及電流,當(dāng)溫度異常升高時(shí),可自動(dòng)觸發(fā)液冷循環(huán);在低溫環(huán)境下,則啟動(dòng)加熱模塊,避免鋰離子活性下降導(dǎo)致的“掉電”現(xiàn)象。同時(shí),定制瓦電閉鎖、彌散式供氧、熱失控預(yù)警等系統(tǒng),確保設(shè)備使用場(chǎng)景穩(wěn)定性。讓高效成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)。提供挖掘機(jī)、裝載機(jī)統(tǒng)型電池?fù)Q電方案,可提升施工效率60%,支持礦山、隧道等高強(qiáng)度作業(yè)場(chǎng)景連續(xù)出勤。運(yùn)用智能溫控管理,動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)電池工作溫度,提升能效15%。推出電動(dòng)寬體自卸車增程混動(dòng)車型,采用無級(jí)變速技術(shù),在電池低電量時(shí)自動(dòng)切換供電,保障無中斷作業(yè)。
中鐵長(zhǎng)安重工公司新能源純電動(dòng)裝備產(chǎn)品矩陣
推進(jìn)數(shù)智主任務(wù)
中鐵長(zhǎng)安重工品牌的進(jìn)階路徑是“數(shù)智賦能”,按照人無我有、人有我優(yōu)的思路,不斷推動(dòng)產(chǎn)品的數(shù)智化改進(jìn)升級(jí)。植入數(shù)字化。搭載北斗監(jiān)控平臺(tái),實(shí)時(shí)采集設(shè)備經(jīng)緯度、海拔、工況、能耗等數(shù)據(jù),定位精度達(dá)米級(jí)。通過5G網(wǎng)絡(luò)回傳至“長(zhǎng)安重工云平臺(tái)”,實(shí)現(xiàn)全球設(shè)備位置可視化監(jiān)控。通過電腦端查看設(shè)備歷史運(yùn)動(dòng)路徑、停留時(shí)長(zhǎng)及作業(yè)熱點(diǎn)區(qū)域,輔助優(yōu)化施工調(diào)度。通過大數(shù)據(jù)分析構(gòu)建“遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)+全場(chǎng)景動(dòng)態(tài)運(yùn)營(yíng)模型”,實(shí)現(xiàn)設(shè)備集群的負(fù)荷優(yōu)化與調(diào)度。發(fā)展信息化。打通客戶數(shù)據(jù)壁壘,利用客戶關(guān)系管理系統(tǒng),錄入客戶基本信息、設(shè)備采購(gòu)記錄、服務(wù)需求、歷史溝通記錄等,建立動(dòng)態(tài)更新的企業(yè)級(jí)客戶檔案庫(kù)。建立跨部門業(yè)務(wù)流程協(xié)同機(jī)制,售后人員可實(shí)時(shí)獲取設(shè)備信息、保修記錄,快速調(diào)度服務(wù)資源。設(shè)備故障數(shù)據(jù)能夠及時(shí)反饋至研發(fā)與生產(chǎn)部門,驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品改進(jìn)。實(shí)現(xiàn)智能化。無人駕駛電機(jī)車可遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)車輛在隧道內(nèi)的關(guān)鍵信息,具備自動(dòng)定位、自動(dòng)避障、自適應(yīng)巡航、故障自診斷等功能,定位精度可達(dá)厘米級(jí),可實(shí)現(xiàn)“裝、運(yùn)、卸”全流程可視化和無人化。無人駕駛裝載機(jī)配置多視角相機(jī)、多路電磁閥、毫米波雷達(dá)等硬件,嵌入場(chǎng)景感知模型、運(yùn)動(dòng)控制模型、安全防護(hù)等算法配置,使其成為具備粉塵透視、3D實(shí)時(shí)姿態(tài)感知及自主作業(yè)能力的“裝載機(jī)器人”。
中鐵長(zhǎng)安重工公司智能生產(chǎn)線
強(qiáng)化定制主優(yōu)勢(shì)
中鐵長(zhǎng)安重工品牌的核心優(yōu)勢(shì)是“量身定制”。以客戶需求為導(dǎo)向,讓各類裝備通過“變型”“增能”,滿足不同國(guó)別、不同環(huán)境的使用需求。從“場(chǎng)景+工況+技術(shù)”三重需求出發(fā),精準(zhǔn)錨定方案,為阿聯(lián)酋定制壓路機(jī),強(qiáng)化散熱系統(tǒng)、耐腐蝕結(jié)構(gòu)件;根據(jù)高原鐵路狹窄隧道作業(yè)需求,將挖掘機(jī)、裝載機(jī)外形尺寸縮小80至200毫米,自卸車車身縮短1.2米;針對(duì)臺(tái)灣地下電纜管道施工空間狹小,定制高1.8米、寬度僅為1米的新能源電機(jī)車。為賦能多元場(chǎng)景,建立“一機(jī)一策”“一礦一策”數(shù)據(jù)庫(kù),制定礦山全場(chǎng)景方案,針對(duì)不同礦區(qū)的路面、坡度、運(yùn)距等,適配不同控制策略,實(shí)現(xiàn)多梯度、多維度能量回收,運(yùn)輸效率提升10%-15%。針對(duì)高原鐵路特殊工況,提供挖掘機(jī)、裝載機(jī)統(tǒng)型電池?fù)Q電方案,提升施工效率60%。通過定制化實(shí)踐反向推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)升級(jí),主(參)編國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)2部、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)6部,解決了高原隧道純電動(dòng)挖掘機(jī)、挖掘機(jī)等設(shè)備多項(xiàng)痛點(diǎn)問題。同時(shí),提出“2小時(shí)響應(yīng),4小時(shí)到位,12小時(shí)修復(fù),7×24小時(shí)快速反應(yīng)”的承諾,持續(xù)為客戶服務(wù)增值。
從“中國(guó)制造”到“中國(guó)精造”,中鐵長(zhǎng)安重工通過長(zhǎng)達(dá)7年的四次變革,走上了單一技術(shù)創(chuàng)新到智能制造的升級(jí)之路,為工程裝備行業(yè)開辟了全新發(fā)展路徑。未來,將以精益求精的工匠精神,研發(fā)生產(chǎn)更多綠色低碳的新能源機(jī)械,為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)貢獻(xiàn)鐵建智造的力量。
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