主题发言

东方电气(天津)风电叶片工程有限公司技术中心副主任谢理国:大型风电叶片的智能制造

2021-03-26    东方风力发电网

  尊敬的各位院士、各位领导、各位专家,尊敬的各位嘉宾,大家下午好。我是东方电气天津风电叶片工程有限公司的谢理国。今天我很荣幸也很高兴能站在这里跟大家交流发言,今天我讲的题目是大型风电叶片的智能制造。


  我今天主要从四个方面给大家介绍一下,首先我给大家先简单介绍一下我们公司。东方电气天津风电叶片公司坐落于滨海之滨的天津经济技术开发区,它是中国东方电气集团下属企业,公司于2007年成立,是国内第一批开展风电叶片研究、设计、制造、服务的企业,具有强大的自主研发、设计、制造大型叶片的能力。其中我司生产的国内已经稳定运行的首套十兆瓦风机叶片也被媒体广泛的报道。我司现在拥有2300多套700万千瓦的风电叶片的年产能力,目前已经为全国310多个风场8100多叶片的挂机运行业绩。


  历经十四年的发展,我司现在拥有完善的产品体系,产品型号从1.5兆瓦到10兆瓦,满足了客户的各类需求。近两年来,我司不断推出新产品,引领市场发展趋势,现有的主流产品主要有十兆瓦的185叶片,七兆瓦的186叶片,五点五兆瓦的172叶片,还有155叶片等等。十四年来,我司坚持技术创新,质量立企,拥有完善的质量关系体系,行业先进的检测手段,拥有忠诚可靠的检验团队,我们严把质量关,打造放心叶片,让客户满意。


  我司始终坚持以客户满以为宗旨,推行一站式叶片服务,在风场叶片运维、技改增效等方面,面向风电场业主、主机厂等客户提供专业的售后服务。目前我们拥有吊篮、高空UT,遥控小车、无人机等多种风场技术服务手段。我们的企业愿景是绿色动力,驱动未来,我们的企业宗旨是创造价值,共享成功。我们的服务理念是二十四小时全天候服务。


  我们的风电叶片产业经过十多年的发展已经形成了一条相对完整的制造产业链,今天针对风电叶片的制造,我从智能制造的角度向各位嘉宾做以下汇报。首先是风电叶片智能制造的背景,对于智能制造从国家的层面讲,我国已经提出了制造强国三步走的发展规划,到2025年中国制造迈卖制造强国行列,到2035年中国制造整体达到世界强国中等水平行列,到2045年在建国一百周年时,中国制造业综合实力将迈入世界制造业强国前列。在国家三步走的发展规划中重点提到了要试试十大重点工程,也都是和风电叶片的制造息息相关。


  风电叶片的制造,目前仍然是劳动密集型作业,在制造的过程中,仍然采用的是手工操作的方式,尤其是熟练工的比例对叶片产品质量有着较大的影响,同时也降低了风电叶片的生产效率。风电行业进入平价时代,叶片企业更迫切需要提高整体竞争力,需要从质量、效率、产能、成本等方面提升竞争力,同时,不断进步的风能技术也要求我们必须要有相应的先进制造技术与之匹配。风电制造业的作业环境比较差,工作条件不具有持久性,作为劳动密集型产业,招工难、用工难的问题会越来越严重。


  但是智能制造对于风电叶片有什么优势?我认为有四个方面,风电叶片智能制造底子薄,开发潜力大,可以从设计研发、生产制造、物流运输、现场运维等多方位同部推进智能制造,同时也可以通过成熟技术结合风电叶片制造的特点,加快叶片制造领域自动化的推进。第三个,智能制造的推进在降低人力成本和提升产品质量方面有显著的效果。最后就是智能制造可以打破人工生产方式对叶片大型化发展的壁垒的限制。


  接下来针对大型风电叶片的智能制造我从三个方面向各位嘉宾进行介绍。首先对于智能车间管理,通过对物料管理和配送进行智能改造,解决传统方式存在的信息处理效率低,配送不及时,配送任务缺乏有效地规划和引导,备品易遗漏等问题,通过改造实现智能调度、动态配送,高安全性,同时也能节约成本。同时采用车间大数据集成,对物料状态、人员状态等等进行实时监控,实现智能车间的管理。在叶片作业过程中,针对关键部位的生产,已经逐步实现了机械化、自动化和智能化。


  对于预埋螺栓套的准备,通过预埋螺栓套可以有效的提高喷砂质量,也可以有效地降低成本。我们通过工艺改进和引进灌注设备的改进,实现了在线的一体灌注,大量减少了灌注的操作人员,同时也降低了树脂的用量。


  在叶片转运方面,传统的转运方式存在首先是人工操作,其次是人员安全和产品安全方面都存在一定的隐患,转运效率比较低,而且还占用空间,通过采用电动转运车,我们实现转运的自动化,减少了转运员的数量,提高了转运的效率,降低了作业安全风险,也减少了工作量,同时让叶片转运更灵活,更适合在室内进行转运。


  在后处理方面,通过引进国内外先进的设备,实现自动打磨,自动喷漆,自动装配,提高了各环节的作业效率和质量。大家可以从这个数据上看出来,对这个效率的提升非常的明显。同时也降低了对人工的依赖,避免了粉尘对员工健康的危害。


  在工程检验方面,通过建立缺损数据库,引入AI深度学习系统,对叶片生产过程进行实时在线检测,代替了人工检验,提高了检验的稳定性和精准性。同时,对于关键部件,尤其是我们叶片的铺层,我们通过我们的检测方式对大型风电叶片保驾护航,这种检测方式拥有高效、直观、可追溯等优点。


  风电叶片的智能制造不是一蹴而就的事情,需要从技术工艺一体化,叶片生产模块化、检测控制标准化、车间管理高效化、工装模具自动化、运维服务精准化等方面,稳步扎实推进,最终实现叶片整个制造过程的流水化、机械化、自动化和智能化。因此,风电叶片智能制造需要全产业链共同参与,群策群力,引领中国风电叶片制造迈向世界一流制造产业。东方风电叶片也将继续秉承做放心叶片的理念,愿同行业内所有企业一起努力推动风电叶片制造高质量发展。


  我的汇报完毕,谢谢大家。(内容来自现场速记,未经本人审核)