小新說
當前,新一輪科技革命和產業變革深入發展,國資國企正在把發展新質生產力擺在更加突出的戰略位置,加快實現從要素大量投入的“汗水型增長”向科技創新驅動的“智慧型增長”轉變。新春佳節之際,《國資報告》特別策劃“匯智企新春”專題報道,派出多路記者分赴基層,調研不同領域央企主動求變、智慧謀變的故事。今天為您帶來第七篇《中鐵裝備:向“無人區”挺進》。
春節前的最后一個工作日,位于河南省鄭州市的中國中鐵工業旗下中鐵工程裝備集團有限公司(以下簡稱“中鐵裝備”)總裝車間依舊是一派繁忙景象。兩臺盾構機已經完成驗收,正在等待拆機運輸;另外兩臺正在加緊組裝,未來它們將出口到土耳其等國。
“2025年,我們的盾構機產品海外新簽訂單量已經超過了國內。”中鐵裝備黨委書記、董事長林軍科說。
2009年研制出我國第一臺自主知識產權的盾構機以來,中鐵裝備在這一新興行業始終保持引領姿態,其生產的土壓盾構機、泥水盾構機、復合盾構機、硬巖掘進機等各類隧道掘進裝備廣泛應用于全球各地的公路、鐵路、城軌地鐵、水利水電、礦山能源等各類工程建設場景,有力地推動了我國在這些領域施工工法的轉變,同時也帶動了國內產業鏈上下游的主軸承、減速機、液壓缸等行業的快速發展。
與此同時,中鐵裝備還研發生產了皮帶機、頂管機、隧道專用設備等一系列產品,產品服務生態不斷完善。“我們始終以推動中國地下工程裝備產業發展和地下施工效率、質量提升為使命,堅持以自主創新為抓手,不斷進入新的技術‘無人區’。”林軍科說。
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中國出口海外最大直徑盾構機“帕蒂加朗號”
以2025年出口到澳大利亞的直徑15.7米泥水盾構機“帕蒂加朗號”為例,該設備是我國出口海外最大直徑的盾構機產品,也是中鐵裝備研發的里程碑式盾構機。該盾構機采用了大量前沿新技術,可實現刀具的智能沖刷、機器人自動換刀、枕木智能抓取等功能,其智能化水平位居世界前列。
一臺盾構機有上萬個零部件,涉及機、電、液、傳感等不同學科,存在多學科機理模型融合難、海量非標數據挖掘難、知識經驗傳承難、生產制造調度難等難題。針對上述難題,中鐵裝備對盾構機制造的“四大工藝、五大管理”進行了智能化重塑,升級了八類生產設備,加速推進行業首座盾構智能工廠的建設。
與此同時,中鐵裝備圍繞智能制造推進管理方式優化,進一步激發組織活力、人才活力,為智慧化轉型插上更加有力的翅膀。
智能掘進
無論是哪一類型的盾構機,都是在地下空間作業的利器。尤其是用于對付山體硬巖的硬巖掘進機,不僅提高了穿山打洞的效率,還極大地減少了作業人員數量,更重要的是降低了施工作業的風險,將傳統隧道施工風險降到了最低。
但是,盾構機依然需要主司機、拼裝手等操作人員。他們依然會在漆黑孤寂的地下面對黑暗。那么能不能實現盾構機的無人化?
2018年,時任中鐵裝備設計研究總院院長賈連輝就提出這一問題。“當時,我們也不知道盾構機的自動化、智能化應該如何推進,更沒有現成的模板可以借鑒,只能一點點摸索推進。”
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我國自主研制的世界最大直徑豎井掘進機——“啟明號”
時至今日,盾構機的無人化面臨著更加緊迫的形勢。隨著我國人口出生率持續走低、老齡化程度不斷加深,愿意從事地下作業的年輕人越來越少。
“現在我們已經實現了大多數產品的智慧化改造,可以實現有人值守、無人操作。”中鐵裝備技術中心電氣智能研究院副院長林福龍說,跟地鐵司機一樣,盾構機值守人員大多數時間并不參與操作,機器可以自動運行,只有當發現異常的時候,值守人員才會接管。
這樣一來,值守人員就可以從煩瑣的日常工作中解放出來,把更多精力用于防控風險。“下一步,要進一步提升智能化水平,讓員工坐在地面指揮地下施工,讓生產工人變成白領一樣的體面崗位。”林福龍表示。
對于施工方來說,原來人工操作高度依賴經驗,水平高的工人掘進質量很高,但如果工人能力一般,則有可能出現掘進偏差。現在這種模式,提前設定好的施工指標可以保證至少滿足及格線。正是因為如此,上海的軌道施工98%的時間選擇了自動掘進模式。
智慧建造
提升盾構機智慧化施工水平的同時,中鐵裝備也在提升盾構機研發、生產的智慧化水平。
與汽車等產品相比,盾構機生產最大的特點就是“非標定制”,由于挖掘的地質條件及客戶的需求不同,很少能見到兩臺一模一樣的盾構機。因此,盾構機的智慧化生產難度非常高。
“所以我們采取了化整為零、分步實施的辦法。把盾構機的大部件變成可以批量化生產的小部件,實現集成化生產。可以實現自動化的環節推進自動化生產。”中鐵裝備盾構公司副總經理武勝圈說。比如,刀具、刀盤、刀箱等環節已經實現了標準化生產。
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中鐵裝備盾構智能焊接生產作業線
在推進自動化、智慧化轉型的過程中,中鐵裝備高度重視員工的體驗感受。
“很多企業數字化轉型不順暢,就是因為忽視了員工感受,甚至造成了企業利益與員工利益的對立,讓員工感受到了威脅,認為會被機器替代。”武勝圈說,中鐵裝備自始至終堅定一點,設備是為人服務的,是為了降低勞動強度、提高安全生產水平。“就像超市掃碼結賬一樣,只是減少了收銀員記憶各類產品價格的環節,而不是替代了收銀員本人。”
比如,盾構機生產過程中,焊接工藝非常重要,難度也比較大,因為盾構機使用的板材厚度往往在40毫米以上,甚至能夠達到100毫米。因此,當汽車、造船等行業普遍推行自動化焊接的今天,盾構機焊接的自動化難度依然非常大。
盡管如此,中鐵裝備依舊堅定不移地推進焊接工藝的自動化。
焊接對工人的體力、技術要求非常高。隨著年齡增長,很多焊工難以長期勝任高強度、高精度的手工焊接作業,達到一定年齡后,通常會調整至輔助崗位。同時,焊接時無論天氣多熱,焊接工人必須全副武裝做好防護,廠房還不能開空調,因為氣流會擾動火焰。
“一方面我們沒有那么多輔助崗位,另一方面年輕人更傾向于選擇工作環境更優、勞動強度更低的崗位。所以推進焊接工藝的自動化,是公司訴求和員工訴求的結合點。”武勝圈說。
為此,中鐵裝備聯合相關企業,對中厚板焊接工藝的自動化進行了深入研究。目前,已引入了近20臺自動焊接機械臂。
《國資報告》記者在廠區看到,在工人的操作下,機械臂已經可以完成大量的基礎焊接,效率不斷提升。當然,對于一些邊邊角角的焊接,仍然需要人工補焊。同時,工人要對焊接工藝和質量進行監控。但與此前相比,工人的勞動量明顯減少。
“剛開始我們有所顧慮,害怕學不會操作界面。但公司充分考慮到我們的年齡、學歷情況,把操作界面設置得很簡單。現在我們操作跟玩智能手機差不多。”40多歲的工人魏勝權說。這樣他就可以繼續留在核心崗位,工資水平跟之前一樣。如果轉入輔助崗位,收入則會大幅下降。
“剛開始我以為搞了自動化,我就會失業。所以內心是抵觸的。現在看,勞動強度在降低,收入沒有減少,職業壽命還大幅延長了。”一線工人馬智勇說,現在大家都搶著去操作機械臂。
“讓員工有獲得感,他們才會跟著公司的轉型步伐走。”武勝圈說:“你解決了員工的痛點,員工自然就會幫助公司解決痛點。建立起這樣的良性互動,是做好智慧化轉型的基礎。”
當然,由于引入時間不長,當前自動焊接機械臂的工作效率雖略高于人,但仍有很大提升空間。“我們剛剛申報了一個重大專項,就是想聯合有關機構,進一步提升機械臂的作業效率。同時,從管理上也要優化,盡可能壓縮機械臂的無效時間,最好能讓它全天無休地工作。”武勝圈說。
智慧管理
為了適應智慧化轉型對原有管理思路、管理架構、管理方式的沖擊,中鐵裝備加強頂層設計,優化資源配置,積極構建適應先進生產力的生產關系。
“我們在實踐中認識到,在生產力沒有出現飛躍式發展的情況下,生產關系對生產力的影響,可能還要大于生產力對生產關系的影響。以我們現有的人員結構,如果能把大家積極性進一步調動起來,大家的價值創造能力還會再上一個臺階。”武勝圈說。
林軍科也有類似的看法。他說:“員工不是沒有感知的勞動工具,而是智慧的載體。好的管理,就是把員工的創造力激發出來。這樣可以實現企業與員工的共贏。”
2025年,中鐵裝備選取國際事業部、設備公司、皮帶機運營部、城市地下空間運營部、經服中心5家單位,作為公司改革發展的“經濟特區”。
對于這5家單位,中鐵裝備進行了充分授權。改革單位主要領導在目標責任期內擁有核心管理團隊推薦權限,可突破現有任職條件(如年齡、學歷、職稱、技能等級等)制定本單位中層干部選人用人管理辦法,報集團公司備案實施。改革單位班子薪酬管理、工資總額管理、干部提拔任用、評優評先、專項激勵或獎勵政策等管理事項,實行“一企一策”。
“我們約定,如果相關改革單位能夠完成摸高指標,班子負責人薪酬最高可以達到300萬元。”林軍科說,強激勵的同時,是硬約束。如果連續兩年完不成保底指標,則相關單位負責人全體起立。
實踐證明,這5家單位的改革成效非常明顯。
其中,設備公司推行市場化運營改革,創新“揭榜掛帥+逐級組閣+雙向遴選”的人事選用模式,實施崗級分離、易崗易薪。同時深化工資聯動與中長期激勵,用超額利潤分享激勵核心骨干。通過系統改革,設備公司在2025年營業額增長65%,營收增長57%。鑿巖臺車等產品成功進入意大利、西班牙等歐洲高端市場,在新型儲能領域也實現了零的突破,專用設備產能實現了翻番。
與此同時,國際業務取得歷史性突破,新簽同比增長了47%,盾構/TBM業務的海外新簽首次超越國內,回款超額完成預算目標。城市地下空間運營部回款超責任書年度目標287%。皮帶事業部54名員工完成利潤3200萬元,同比增長540%。
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世界首臺原位連續大尺寸可變徑盾構機“變徑一號”
對于改革成效突出的單位,中鐵裝備進行重金獎勵。在春節前召開的工作會議上,現場宣布表彰決定、公布獎勵金額,有效提振了全員士氣。
“企業管理說穿了,就是分權和分錢,把權力授下去,把錢發到位,大家自然就去干活了,不需要我再操心。如果上面總是干擾束縛,話說了不算,組織的效率一定會越來越低。尊重常識,尊重人性,企業自然就能走上健康發展軌道。”林軍科表示,話說起來容易,但真要轉化為改革舉措、實踐成效,離不開企業家的擔當精神。
“創新是中鐵裝備的立身之本,科技創新重要,管理創新同樣重要。”林軍科說,所謂管理創新,就是只要有利于公司發展,有利于工作開展,有利于廣大干部職工,就要大膽做、加快做。只有這樣才能在日趨激烈的市場競爭中站穩腳跟,在智能化時代繼續引領行業發展。(國資報告記者 劉青山)
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責任編輯丨葛瑞蒂
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