再結(jié)合《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》提出的智能制造向行業(yè)內(nèi)部縱深拓展的要求，我國(guó)風(fēng)電制造依托數(shù)字化、智能化實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的路徑已非常明晰。

數(shù)字工廠落地

3月22日，當(dāng)時(shí)全球最長(zhǎng)的104米陸上風(fēng)電葉片下線，承載這支破紀(jì)錄的葉片制造的是以“超級(jí)工廠”著稱(chēng)的三一韶山葉片工廠。

之所以稱(chēng)為“超級(jí)工廠”，三一重能副總經(jīng)理、首席數(shù)字官彭旭指出，這是因?yàn)槿恢啬茉谠摴S大量采用數(shù)字化、智能化、自動(dòng)化設(shè)備與技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上自主研發(fā)了工廠智能制造體系“數(shù)字元平臺(tái)”，通過(guò)數(shù)字孿生技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬工廠與現(xiàn)實(shí)工廠的數(shù)智物聯(lián)，和對(duì)“人-機(jī)-料-法-環(huán)-質(zhì)”全生產(chǎn)要素的智能監(jiān)管，對(duì)影響產(chǎn)品質(zhì)量的所有工藝環(huán)節(jié)實(shí)行全流程管控，大大提升風(fēng)電葉片產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

比如，在葉片制造的“成型”階段，傳統(tǒng)工廠尚采用大量人工進(jìn)行玻纖布的鋪設(shè)，效率低且勞動(dòng)強(qiáng)度大，作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品質(zhì)量也難得到全方面保障。針對(duì)上述不足，三一在鋪層、合模、灌膠、部件預(yù)制等關(guān)鍵作業(yè)場(chǎng)景中利用數(shù)字化技術(shù)做出諸多突破性的改變：

采用“后緣UD預(yù)制”工藝，不僅大大提升了UD制作效率，縮短了工期，而且能將模具內(nèi)UD鋪陳故障率降低到接近0%。

業(yè)內(nèi)首創(chuàng)“樹(shù)脂集中灌注系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂材料進(jìn)、存、用全流程高度自動(dòng)化，灌注效率同步提升25%。

在“后處理工藝”階段，三一同樣針對(duì)葉片打磨、噴漆、葉根螺柱安裝、成品轉(zhuǎn)運(yùn)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)研發(fā)了一系列自動(dòng)化作業(yè)系統(tǒng)：

采用“打磨機(jī)器人”提升大面打磨的效率，針對(duì)葉根部分的打磨，研發(fā)數(shù)控端面銑，保證打磨工藝一致性，提升了打磨效率；

在“合?？p打磨”這種細(xì)節(jié)上三一也及其重視，自主研發(fā)“飛邊切割系統(tǒng)”，改變?nèi)斯ご蚰サ牟僮髂Ｊ?；研發(fā)“雙頭螺栓自動(dòng)裝備機(jī)器人”，以此保障葉片與輪轂安裝螺栓力矩的標(biāo)準(zhǔn)一致。

這些應(yīng)用于葉片制造關(guān)鍵環(huán)節(jié)上的自動(dòng)化設(shè)施替代了人工操作的不確定性，極大提高了三一葉片質(zhì)量的穩(wěn)定性，以及韶山葉片工廠的制造效率。

“在韶山工廠，三一所有數(shù)字化技術(shù)的探索應(yīng)用均圍繞5個(gè)作業(yè)指標(biāo)‘質(zhì)量、成本、效率、安全、員工士氣（QCDSM）’推進(jìn)，”三一重能副總經(jīng)理、葉片公司總經(jīng)理廖旭東提到，“通過(guò)數(shù)智化升級(jí)，當(dāng)前工廠效率較傳統(tǒng)工廠提升了20%，高效的成產(chǎn)工藝將單支百米以上級(jí)葉片平均工期從40多個(gè)小時(shí)縮短至30小時(shí)左右。”

不僅是效率的提升，彭旭指出，三一通過(guò)大量的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，基于智能制造對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)、質(zhì)量、經(jīng)營(yíng)指標(biāo)的把控，對(duì)提高風(fēng)電高可靠性，乃至后運(yùn)維都帶來(lái)巨大的改善和優(yōu)化，這也是促使三一不遺余力地投入智能制造的原因所在。

走進(jìn)三一韶山數(shù)字化葉片工廠，廠房明亮，環(huán)境友好，由于大量的自動(dòng)化設(shè)備投運(yùn)，員工也實(shí)現(xiàn)了由傳統(tǒng)操作工向技術(shù)工人的身份轉(zhuǎn)變，一改人們對(duì)葉片行業(yè)“生產(chǎn)條件艱苦、作業(yè)環(huán)境差、質(zhì)量波動(dòng)大、自動(dòng)化程度低、是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)”的刻板印象。

當(dāng)前，三一重能韶山葉片工廠擁有模具11套，規(guī)劃年產(chǎn)風(fēng)電葉片3000支，葉片長(zhǎng)度覆蓋84-112米，產(chǎn)品交付可覆蓋湖南、湖北、云南、貴州、廣西、甘肅等省份區(qū)域，對(duì)三一輻射華中、華南市場(chǎng)提供了地域、技術(shù)和產(chǎn)能上的支持。

新賽道加速

近兩年來(lái)，風(fēng)電行業(yè)的過(guò)度內(nèi)卷，尤其是在整機(jī)價(jià)格上的激烈競(jìng)爭(zhēng)挑戰(zhàn)著每一從業(yè)者的心理底線，關(guān)鍵這個(gè)底線還一再被打破，甚至到了不得不倡導(dǎo)全行業(yè)“良性呼吁”的程度。

事實(shí)上，價(jià)格博弈帶來(lái)的短期上升最終只能是長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的一劑苦藥，風(fēng)電需要找到新的增長(zhǎng)極，以支撐產(chǎn)業(yè)向著更高層次方向發(fā)展。而作為高端制造業(yè)的一員，依托數(shù)字化、智能化進(jìn)行全生命環(huán)節(jié)的數(shù)字化升級(jí)，以技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)成本下降，將是風(fēng)電接下來(lái)的突破方向。

彭旭表示，在數(shù)智化引領(lǐng)下，三一未來(lái)的目標(biāo)是希望通過(guò)6-8年的時(shí)間，將現(xiàn)階段三北地區(qū)的度電成本由0.1元/kWh降低至0.08元/kWh。來(lái)自于有著強(qiáng)大智造基因的三一集團(tuán)的底蘊(yùn)，以及三一重能強(qiáng)大的產(chǎn)品研發(fā)實(shí)力、自身所打造的“智能制造”、“ 智能供應(yīng)鏈”、“智慧風(fēng)場(chǎng)”等智慧風(fēng)電體系，是支撐其兌現(xiàn)上述目標(biāo)的可靠保障。

三一重能是中國(guó)風(fēng)電行業(yè)首個(gè)獲得“智能制造標(biāo)桿企業(yè)”殊榮的整機(jī)制造商。其實(shí)國(guó)內(nèi)風(fēng)電整機(jī)龍頭大多已經(jīng)意識(shí)到、并愿意對(duì)提升風(fēng)機(jī)可靠性進(jìn)行數(shù)字化投入，只是相較于投入產(chǎn)出比明顯的項(xiàng)目，數(shù)字化需要長(zhǎng)期較高的投入?yún)s又無(wú)法實(shí)現(xiàn)短期內(nèi)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，非常需要領(lǐng)導(dǎo)層的高瞻遠(yuǎn)矚和“一擲千金”的魄力。

相信在能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化發(fā)展下，風(fēng)電能調(diào)整內(nèi)卷現(xiàn)狀，以高端制造推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)為契機(jī)，以數(shù)字化為突破口迎來(lái)一個(gè)“狂飆”的新賽道。

供稿人：穆野

2023年4月20日