打破隧道掘進設備國外壟斷局面,讓民族盾裝上“中國芯”
中鐵裝備“鏈”出大國重器
制造業是立國之本、強國之基。制造業高質量發展是經濟高質量發展的重要基石。上天有神舟,下海有蛟龍,入地有盾構。作為基建中的核心裝備,盾構機已成為衡量一個國家裝備制造業水平和能力高低的關鍵裝備。盾構機作為“國之重器”,代表著河南制造業的實力。
一臺盾構機有幾層樓高、幾百頭大象重,如果把它拆解開,一臺盾構機就有一萬多個零部件。從一個個細小的零部件到最終鑄成“國之重器”,這背后需要一條完整、龐大的產業鏈支撐。那么這條產業鏈是如何串聯起來的?近日,記者來到位于鄭州經開區的中國中鐵工程裝備集團有限公司尋找答案。
中鐵工程裝備集團工作人員調試新設備
打破壟斷
盾構機成了中國人的“爭氣機”
10月25日,由中鐵工程裝備集團有限公司研制的“江漢平安號”(“中鐵1468號”)雙護盾硬巖掘進機在鄭州經開區順利下線。這個“大家伙”開挖的最大直徑11.93米,總長約180米,掘進總長度約16.6千米,應用于引江補漢工程土建施工及金結機電安裝2標。
“該設備可搭載多項智能化技術,具有超前探測、智能掘進、安全高效可靠等優點。”中鐵工程裝備集團有限公司總經理張志國介紹,設計團隊還為其搭載了超前地質探測系統、卡機預警系統、刀具狀態檢測系統等多項創新技術。自主研發的TBM-SMART智能掘進系統,可自動評價地質狀態和設備的健康狀態,并設置掘進最佳參數,保證TBM掘進的安全、高效。
盾構機,實際上是中國人的“爭氣機”。在2008年以前,盾構機的關鍵技術被國外壟斷,國內使用的盾構機嚴重依賴進口。由于不掌握核心技術,設備需要外國專家遠渡重洋進行檢修。昂貴的進口成本、低效的設備維護、耗時的跨國溝通,中國在盾構機的應用上處處受制于人,嚴重影響著中國基建的效率和發展。
“為打破隧道掘進設備被國外壟斷的局面,中鐵隧道集團先后投入巨資,著手盾構產品的技術研發,2001年2月成立盾構研發機構。”中鐵工程裝備集團有限公司總工程師賈連輝介紹。
從自力更生、自主研發,到走出國門、邁向海外,再到突破關鍵技術、讓民族盾裝上“中國芯”,國產盾構完成從無到有、從有到優、從優到強的逆襲。這巨大變化的背后,離不開創新鏈、產業鏈的支撐。
中鐵工程裝備集團工作人員組裝新的隧道設備
協同創新
常規盾構設計周期從60天縮短至30天
一臺盾構機拆解下來,由一萬多個零部件組成。齒輪被稱為機械的關節,關節不靈活,盾構施工的精度和速度就無從談起,每臺盾構機上都有10到20個這樣的小齒輪,它的研發生產,就是中鐵裝備和鄭州機械研究所協同完成的。
在鄭州機械研究所一生產車間,工人們正在緊張地進行盾構機主驅動小齒輪的生產加工作業。相關負責人介紹,他們每年都為中鐵裝備供應500多套這樣的齒輪。
“一臺盾構機有上萬個零部件,需要強大的集成控制系統才能制造完成。我們一方面加大研發投入,打造更多的基礎技術研究平臺;另一方面當好盾構產業鏈鏈長,實現產業鏈和供應鏈之間的協同創新。”賈連輝說。
近年來,中鐵裝備每年拿出9%的營業收入投入研發,打造“十院兩站三中心”的創新體系,通過建設高能級的科技創新平臺,不斷吸引并匯聚隧道掘進機領域高端人才,有效支撐了盾構裝備產業基礎研究和應用研究的研究開發、試驗驗證,形成了產業鏈集群創新能力。部分常規盾構設計周期從60天縮短至30天,研發成果產出更加高效。
同時,中鐵裝備依托各類項目計劃及平臺資源,積極孵化基礎部件產業,推動盾構產業鏈創新發展。截至目前,企業累計承擔國家、河南省、鄭州市科技項目50余項。通過聯合攻關,破解關鍵部件國產化和“卡脖子”難題,產業化進程進一步加速。
建鏈成群
打造有較強影響力的智能制造產業集群
串珠成鏈、聚力強鏈。目前,與中鐵裝備建立合作的產業鏈上下游企業達上千家。持續做強主業的同時,中鐵裝備還在地下管廊、城市停車場、儲能等新興市場發力,推動盾構產業向投資運營、工程設計、工程服務等產業集群延伸。
“我們要培育出更多的專精特新的一些零部件企業,構建作為產業上下游協同創新的一種模式,發揮好我們作為主機廠的一個鏈長作用,牽引整個河南相關產業實現工業體系的再造。”賈連輝說。
習近平總書記指出,優化和穩定產業鏈、供應鏈。產業鏈、供應鏈在關鍵時刻不能掉鏈子,這是大國經濟必須具備的重要特征。要拉長長板,補齊短板,在關系國家安全的領域和節點構建自主可控、安全可靠的國內生產供應體系。
為堅定不移做強主導產業鏈群,近年來,鄭州經開區不斷推動高端裝備產業聚鏈成群,堅持以數字產業化和產業數字化為牽引,錨定高端化、智能化、綠色化、服務化,精準把握國內外高端裝備制造業轉移趨勢,大力實施“設備換芯、生產換線、機器換人”,建設更多的智能園區、智能工廠、智能車間。
鄭州經開區相關負責人表示,下一步,將不斷深化數智賦能、減排降耗、管理創新,因地制宜發展新質生產力,推動中鐵裝備、海爾、鄭煤機等“頭雁”企業,實現由提供“產品”向提供“產品+服務”轉變,在地下工程裝備、礦山機械、軌道交通等領域,打造在全國具有較強影響力的智能制造產業集群。
記者 王譯博 董茜/文 徐宗福/圖
《鄭州晚報》版面截圖