日期:[2022年10月19日] -- 智慧生活报 -- 版次:[A8]

从制造到智造,太航用新科技助力节能降碳

  在太原市小店区,坐落着我国第一家航空仪表制造厂——航空工业太原航空仪表有限公司(以下简称“太航”)。多年来,太航以科技引领,通过建设绿色工厂、设备改造、淘汰落后产能、打造能源管理平台、建立环境管理体系和能源管理体系等手段,实现从制造到“智造”,将一家劳动密集型企业打造成为少人、无人的数字化工厂,在“双碳”任务中,发挥着自己的作用。

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数据实现可视化设备状态及时掌握
  作为新中国第一块航空仪表诞生地,历经七十余年的太航,机器设备数量众多。随着技术的进步,老旧设备虽然仍在沿用,但在功能方面却无法匹配当前生产需求。老旧设备能否正常运行、运行中遇到问题该如何及时报警等问题,已经成为企业发展的拦路虎。
  为了能够更及时、准确地反映老旧设备的真实工作状态和了解能源管理现状,太航在老旧设备上加了很多传感器,赋予这些设备“智慧”。通过传感器,这些设备的运行状况,都可以实时传输到信息化指挥大厅的大屏数据可视化定制服务平台上,一目了然。“以前,为了解每一台设备的运行状况,我们需要派专人逐个抄写数据。有了智能平台,设备的数据就可以实时传输过来,节省了人力,且数据更及时、更直观。”网络中心负责人宁海明深有感触,即使现场出现问题,也可以及时掌握,并给出决策意见。
  据介绍,大屏数据可视化定制服务主要完成数据的采集、存储、清洗、建模,并针对公司总体运营情况、经营任务情况、财务状况、客评质量、人力资源、问题看板和规划指标等七类业务定制指标数据,为经营决策提供数据支撑。

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3D打印空速管
  不知道您有没有注意过,很多飞机的“脑袋”上会有一根尖尖的管子,它不是雷达,不是机炮,不是避雷针,更不是天线,而是空速管。空速管在飞机的飞行过程中起着至关重要的作用,它不仅可以测算飞机飞行当中的高度、空速、升降速度等数据,更和飞机的飞行安全息息相关。
  太航是中国第一支空速管的诞生地,也是目前为数不多掌握空速管制造技艺的企业之一。
  空速管,从外形上看,就是一根细长的管子,实际上,它的内腔非常复杂,如果出现质量问题,是没办法通过返修拆解来解决的。因此,空速管的制造难度非常大,要求操作工人必须一次性做好。“以往,我们都是凭借工人的经验来操作,因此要求工人有超高的技艺。”太航空速管制造部工程师张燕介绍,凭借人工操作,每一根空速管都不会完全一样,而且淘汰率也很高,造成了浪费。
  5年前,太航将空速管制造从流水线作业中剥离,成立了空速管制造部,并且开启了智能化的道路。
  2016年,太航引进了金属3D打印技术,空速管制造从此走上了智能化制造道路,不仅解放了人力,还提高了生产效率。“金属3D打印,采用离散/堆积成型的原理,先通过CAD软件设计出所需零件的计算机三维模型,然后按预定厚度进行分层处理。”太航空速管制造部部长安寅平介绍,该技术具有可制造复杂形状零件、精度高、材料利用率高、制造周期短等优势,可取代原始铸造无法实现的产品结构,降低了能耗,有效避免了铸造过程中的粉尘和废渣的产生。

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机械手臂来抛光
  在太航的一个工作车间,一只机械手臂正进行打磨,推、拉、旋转,灵活无比。这里是太航为空速管制造特别打造的机械手抛光工作站。“产品表面原来依靠工人手工打磨抛光,抛光质量不稳定且劳动强度大、生产效率低,对工人依赖度高。同时手工打磨抛光过程中会产生大量的粉尘和噪声,不利于工人的职业健康。”安寅平表示,“这也成为困扰产品生产制造的瓶颈。”
  机械手抛光工作站配备机械手、专用砂带磨头、抛光磨头、专用工件库、安全防护栏,通过更换装夹工具、编制打磨抛光程序,来实现产品的自动打磨与抛光,能准确、连续、可靠地控制各项工艺参数。“原来工人干活时,每打磨两三个小时就必须休息,而机器可以一天连续工作12个小时,还能保证不出差错,紧急情况下,甚至可以24小时工作。”安寅平表示,而且机械手抛光是在相对封闭的环境中进行,避免了粉尘和噪声污染。

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开发民用均温板电磁灶可有多灶口
  作为一家航空机载重点企业,太航主要生产军用产品。不过,近年来,太航也开始研发民用产品,全铝真空相变均温板,就是其中之一。
  我们都知道,电子产品,如手机、电脑等,在工作时都会产生热量。而这个热量经过长期积累,就会导致设备温度过高,影响正常工作。太航热控事业部副部长王红介绍,均温板,就像热量传导器,它靠近芯片,可以将其产生的热量快速运送到外围,再通过降温手段,使设备降温,令其保持正常运行。“全铝真空相变均温板,其内部是真空状态,在内部动力的作用下,会自主将芯片的温度传递到边缘,从而达到散热的目的。”王红介绍。之前的设备为了散热,需要在散热设备中注入液体,在冷却泵的作用下,使液体从设备一侧流向另一侧,从而带走芯片的热量。液体从另一侧流出,再经过冷却泵的冷却后,再循环进入散热设备,继续进行热量传导。相比之下,全铝真空相变均温板,由于能够自主导热,不需要冷却泵的加持,因此,设备的功率、体积、重量都会相应降低,也更节能。
  王红介绍,太航于2015年开始研发全铝真空相变均温板,2017年开始生产,目前已在某一品牌的电磁灶中得到运用。比如,因为散热设备、能耗等的限制,过去的电磁灶只能有一个灶口。如今,有了全铝真空相变均温板的加持,降温变得更容易,同时还不会增加能耗,使电磁灶也可以拥有多个灶口。 记者 杨晓艳/文 乔静涛/摄