轉型進行時① | 破解非標制造難題，鐵建重工盾構機生產躍上智能新階
鐵建重工錨定“一定五新、六化六高”中長期發展戰略，持續激活內生源動力，加快數字化轉型，大力發展戰新產業，全力形成新質生產力，以實打實的成效推動企業高質量發展。
今起，推出《轉型進行時》系列報道，通過鮮活案例，展現企業轉型升級的實干路徑。第一期，聚焦數字化車間智能升級。
在鐵建重工長沙第二產業園，一臺臺量身定制的盾構機正從離散化的生產流程中逐步成型。作為典型的非標定制化裝備，盾構機的制造歷來面臨客戶需求多樣、生產環節分散、工藝銜接復雜的行業難題。而現在，一場關于“智造”的探索，正悄然改寫著這一格局。
鐵建重工深入解析盾構機行業的個性化定制需求，針對各大工藝環節的特點，積極研發新一代數字化智能化解決方案，一系列舉措不僅突破了傳統制造模式的瓶頸，更初步探索出一條具有鐵建重工特色的精細化智能制造道路。
鋼材“裁”得巧，焊接“繡”得精
清晨，研發樓內，工程師們專注地投入編程，屏幕上的零件正被賦予最優化的切割路徑；生產車間，高精度火焰切割、自適應坡口補償、自動分揀與碼垛，智能產線依托視覺深度融合技術的賦能，持續刷新著精度與效率的邊界。
“下料團隊，就是鋼板的‘智能裁剪師’。”語音未落，智能制造研究設計院結構工藝研究所所長程元義已將目光鎖定排版圖，指尖在界面開啟一番操作，從智能產線的程序調試，到零件命名的規范校驗，每一步都透著不容絲毫偏差的嚴謹。
智能產線
轉瞬，隨著程序傳輸到位并即刻啟動運行，智造工廠的生產圖景清晰鋪展——依托超高精度視覺定位技術，鋼板被精準分割，桁架手抓取切割完成的零件轉移至坡口加工平臺，坡口加工與切割同步推進，最終零件帶著專屬身份編碼有序流轉。
“省一寸料，就是攥住一分實打實的效益。”一旁的技術員李廣伍接過話頭，下料環節以數據為綱的高效運作，為后續制造筑牢了根基，而這種貫穿全程的智能化理念，正沿著產業向更廣闊的領域延伸。
在焊接車間，六軸機器人正靈活揮舞焊槍，在厚重的盾構機部件上精準“繡”出細密均勻的焊縫。
“傳統焊接機器人對工件工裝精度要求苛刻，柔性不足。”智能工藝研究所技術員蒲英釗解釋道，“我們通過大量實驗構建了全品類焊接工藝知識庫，借助高精度傳感器實時定位，賦予機器人‘自適應’能力, 可實現焊縫自動尋位、誤差識別及補償。”
柔性化自動焊接生產現場
蒲英釗參與搭建的焊接參數采集系統，通過實時監測焊接參數與設備狀態，實現焊接過程的智能診斷，推動質量控制轉向“過程預防”。團隊還邀請資深焊工參與新工藝開發，將老師傅寶貴的“手感”“眼力”轉化為可量化的參數。
隨著智能系統在下料與焊接“雙線”的深入應用，不僅大幅提升了切割精度、焊接效率與質量穩定性，更打破工序間的信息壁壘，推動核心工藝從“經驗主導”全面邁向“數據驅動”。
切削“算”得準，效率“提”得穩
在機加車間，盾構機的刀盤面板上，刀具沿著預設軌跡進行精密切削。辦公室內，機加工藝研究所技術員李智鳳快速敲擊鍵盤，一行行代碼精準生成。頃刻間，加工程序已從研究院的電腦直傳至機床控制系統。
傳統在機編程模式效率偏低，試切成本居高不下。“過去那樣編程，那像閉著眼開車，心里總沒底。”李智鳳邊說邊調出離線編程系統的三維模擬界面，“如今先在電腦里完成‘試跑’，毛坯一裝上去就能出成品。”
研發編程
調試的那段日子，李智鳳和團隊扎根車間，趁設備停歇間隙爭分奪秒調試代碼。“人跟著設備轉，程序隨著加工走，隨時調整優化。”最終，一套覆蓋全系列產品的離線編程體系和流程架構成功搭建，徹底改變了以往依賴老師傅經驗、反復試切調試的模式，關重部件鏜銑周期縮短20％以上。
“智能化不是錦上添花，而是提質增效的必由之路。”機加工藝研究所所長孟獻源不滿足僅實現加工過程的計算機自動編程與全過程仿真，他帶領團隊聯合多部門搭建起設備數據采集系統，為機床裝上“聽診器”，還開發了用于填報加工細節的寫實小程序。
“以前記錄加工參數、遇到異常全靠紙筆，匯總慢還容易遺漏。”數鏜二班班長雷超邊操作手機邊展示，“現在有啥問題或好點子，點幾下手機就提交，特別方便。”這個小程序每日匯集一線真實數據，成為工藝持續優化與管理決策最接地氣的依據。
現場數據填報
“我們要實實在在解決生產中的問題，讓大家干活更輕松、更高效。”孟獻源的話道出了團隊推進智能制造的初衷。隨著各項舉措深入實施，機加車間正穩步邁向更高效、更精準的生產新模式。
裝配“聯”得順，流程“跑”得暢
主驅動裝配車間內，水氣、電氣和網絡通訊管路改造工程正如火如荼地進行；研究院會議室內，一場關于智能裝配產線自動化流轉方案的評審會同步展開。
裝配工藝研究所所長張永亮和團隊，正聚焦盾構機主驅動裝配的新模式。會議屏幕上，裝配流程和產線布置圖清晰呈現，團隊將制造執行系統與項目管理、物料清單、工藝要求及質量檢查等信息深度融合，以實現產線設備的智能化調度。
如何確保導向車自由穿行？怎樣實現前后工序自動銜接？面對這些關鍵問題，團隊集思廣益。副所長王小剛起身走到屏幕前，指著關鍵節點逐一分析不同方案的優劣。
通過細致拆解裝配工藝流程與物料流轉過程，團隊明確了物料任務的觸發條件與完成反饋機制，最終設計出一套完整的盾構機主驅動裝配產線調度系統。
裝配產線
方案雖然理論上實現了產線設備自動流轉和導向車自由穿梭，實際落地卻面臨諸多挑戰——導向車接到任務行至中途突然停住，某物料完成壓裝后屬性沒有同步變更等等。面對這些“不應該”出現的問題，團隊迎難而上，在問題攻堅中持續積累經驗。
隨著難題逐個攻克，車間場景悄然蛻變：工位人員穿梭漸少，取而代之的是自動導向車與生產設備的有序協作。盡管攀登技術高峰的過程充滿艱辛，團隊成員臉上卻洋溢著成功的喜悅。
噴砂“吹”得凈，工人“干”得歡
涂裝車間的智能噴砂房內，機械臂靈活舞動，砂丸均勻沖擊在工件表面；控制室內則安靜整潔，與車間的作業場景形成鮮明對比。
“以前噴砂，那真是吃灰的活兒。”噴涂一班班長周正平感慨道，“穿著厚重的噴砂服，下來渾身是灰，脖子縫里都嵌著砂粒，爬高作業更是提心吊膽?，F在只需監控操作，作業環境改善太多了。”智能噴砂帶來的顯著變化，一線工人感受最為真切。
“非標工況的自動化應用，哪有現成的作業指導書？全靠自己趟路子。”說起中大型非標件編程效率低、覆蓋不全這些難題，涂裝工藝所所長劉漢平深有感觸。他帶著團隊不斷積累數據，建立模塊化技術體系，將復雜工件按特征拆解，開發出標準化的“噴砂程序模塊庫”。
噴砂程序調試
針對新結構工件，編程人員只需“拼積木”般組合調用相關模塊，再針對其獨特幾何特征微調即可。模塊化程序庫的建立，使新工件程序開發周期縮短60%以上，噴砂質量也更穩定可控，噴砂覆蓋率超過85%，清理等級穩定在Sa2.5以上，為后續高品質涂裝夯實了基礎。
“模塊庫是基礎，但每個工件都是獨特的，調試必須‘貼身緊逼’。”劉漢平指著屏幕上復雜的工件模型說道。非標件結構復雜，程序編寫僅是開始，成敗的關鍵在于現場調試與驗證。
讓工人告別苦、臟、累，讓質量堅如磐石，依靠的是工程師扎根現場上手調試、持續跟蹤的扎實功夫。在自動噴砂應用期間，工程師們既要緊盯屏幕仿真，又要鉆進車間觀察實況，還要手持儀器檢測結果，循環往復間，讓程序完美適配上這個“獨一無二”的工件。經調試驗證，自動噴砂清理達到傳統人工效率的2倍以上。
掘進機生產車間
從鋼材下料的精準排布到焊接工序的自適應作業，從切削加工的程序優化到裝配流程的智能調度，這場發生在生產一線的變革，既是鐵建重工“一定五新、六化六高”中長期發展戰略在智能制造領域的實踐，更折射出中國高端裝備制造業向“數據驅動”轉型的堅定步伐。
供稿、編輯：集團直屬單位、黨委工作部
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