生产一个火车轮只需52秒——探访全球轨道交通首座“灯塔工厂”

生产一个火车轮要多久？

10月10日，在太原重工轨道交通设备有限公司（以下简称“太重轨道公司”），科技日报记者找到了答案：一块特定尺寸的钢锭经过1200摄氏度高温煅烧，自动进入车轮生产线，通过预成型、成型、轧制、压弯冲孔、打标、测量等工序，一个车轮完美成型，全程用时52秒。

公司副总经理芦树成说：“这里的车轮生产线，在全球范围内，技术最先进、智能化和自动化水平最高，年产车轮70万片，生产效率领先世界。”

太重轨道公司隶属于太原重型机械集团有限公司，是全球唯一的轨道交通用车轮、车轴、齿轮箱及轮对的全谱系、全系列、全流程研发制造基地。

10月8日，世界经济论坛公布最新一批“灯塔工厂”名单，太重轨道公司车轮厂二线凭借其在智能制造和数字化领域的成就位列其中，是山西唯一获此殊荣的工厂，也成为全球轨道交通行业首座“灯塔工厂”。

环形炉变得更“聪明”

“灯塔工厂”被誉为“世界上最先进的工厂”，代表全球智能制造顶级实力以及工业领域数字化最高水平。太重轨道公司的入选理由是，实施了40多个第四次工业革命技术用例，通过采用人工智能和柔性自动化技术，不断提高生产效率和产品质量，将缺陷率降低33%、单位成本削减29%、产量提高33%。

踏入太重轨道公司车轮厂二线，热浪逼人，大型环形加热炉正在繁忙作业。引人注目的是，传统环形加热炉有了新帮手——智能化技术。“以前，环形加热炉加热过程中，工人需要频繁地设定和调整炉温，这不仅费时耗力，还难以确保温度精准、加热均匀。”公司设备能源室主管王沛说，“现在有了智能燃烧控制系统的帮助，环形加热炉可以自动精准地控制每一块钢坯的加热温度。智能化升级让环形加热炉变得更‘聪明’。”

在智能燃烧控制系统主跟踪界面上，记者看到许多代表钢坯的小圆点，它们在加热过程中不断变化。单击屏幕上一个小圆点，就会显示出它所对应的钢坯上中下部的温度、加热过程变化曲线。王沛介绍，大屏还能显示每块钢坯的数字化温度云图，让整块钢坯出炉时的温度及均匀性一目了然，保证钢坯质量。

据介绍，大型环形加热炉应用智能技术管控，不仅大幅提高了加热的精准性和均匀性，还显著降低了能源消耗，降幅达17%。

设备装上“心脏监测器”

在太重轨道公司车轮锻轧生产线上，每台设备都外挂了一个黑色小盒子——震动检测器。公司技术主管闫俊峰说，这个装置相当于设备的“心脏监测器”，能根据轴承、齿轮、联轴器等设备的震动频率，实时监测并判定设备是否有异常。有了它的实时监测，工作人员能提前维护设备，确保正常生产。

闫俊峰说，以前人工监测设备运行状态，效率低下、精度有限。一旦某台设备、某个环节出了问题，就可能导致整条生产线停运。如今，设备装上检测器，不仅提高了生产效率，也保证了产品质量。

据介绍，太重轨道公司在5台核心设备的核心传动部件上，总共安装了200余个震动检测器，实现了对设备状态的全面实时监测。“自震动检测器投入使用以来，整线设备非计划停机时间减少了29%，故障率下降了70%。”闫俊峰说。

“含绿量”飞跃式增长

除了在智能制造方面取得亮眼成绩，太重轨道公司在节能环保方面也迈出了坚实步伐。公司建立了碳排放能源管控平台，实现了车轮制造全链条、全天候、全生命周期的碳排放精准监控。

据介绍，碳排放能管平台不仅能即时提供详尽准确的碳排放数据，还可依托强大的数据分析能力，助力优化生产流程，提升整体运营效率，显著减少能源消耗与碳排放强度，让“绿色指数”持续攀升，“含绿量”飞跃式增长。

“太重轨道公司打造的‘灯塔工厂’，不仅在生产效率和产品质量上达到了全球领先水平，更在智能化、自动化、绿色化方面达到了全新高度。”太原重型机械集团有限公司总经济师、党委改革办主任苏伟中说，作为山西高端装备制造和风电装备产业链“双链主”，公司将积极发挥引领与驱动作用，借助技术创新与产业升级的力量，深化与上下游产业链企业的协同合作，为山西制造业高质量发展注入澎湃新动力。

文/赵向南 张耀天

（科技日报）

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