聚美策略
第三届大国工匠创新交流大会暨大国工匠论坛现场。王鑫摄/光明图片
铁科纵横（天津）科技发展有限公司高级技师张洪宾
沈阳新松机器人自动化股份有限公司中央研究院高级总监王晓峰
福建省市场监管局直属特种设备检验研究院科创团队负责人陈照春
长沙长泰机器人有限公司高端装备事业部副总工程师郭东妮
【勇做新时代的奋斗者】
编者按
大国工匠是中华民族的栋梁之才，是所在行业的顶尖技能人才。
近日，由中华全国总工会与重庆市委、市政府共同主办的第三届大国工匠创新交流大会暨大国工匠论坛，在重庆闭幕。本次大会会聚了265位大国工匠、1700余名省市级工匠以及277个全国劳模工匠创新工作室带头人聚美策略，集中展示了2200多项职工创新成果。
本期让我们走近4位大国工匠，看他们如何用勤劳和智慧，诠释工匠精神的内涵。
在精微处守护中国速度
本报记者 杨桐彤
当“复兴号”呼啸而过，带给人们的是平稳与快捷。而在远离轨道的车间里，张洪宾正在与千分之几毫米的精度较劲。在他心中，这微不可察的尺度，是用匠心突破极限的追求，更是守护列车安全运行的责任。
动车实现从时速350公里降到0，靠的是制动系统。作为铁科纵横（天津）科技发展有限公司数控车工、高级技师，张洪宾的工作，就是加工动车组制动系统的核心零部件——制动盘盘毂。“我们铁路人有这么一句话，‘不怕车跑不起来，就怕车停不下来’，这句话就表明了列车制动的重要性。”张洪宾说。
制动盘在高铁紧急制动情况下，温度会骤然升高到700摄氏度，并且要在巨大的制动力作用下不能有丝毫影响安全的损坏，这对产品的设计和制造都是极大考验。盘毂的精度要达0.005毫米，相当于一根头发丝直径的十六分之一，仅用车床将零部件加工到如此的高精度，难度可想而知。当任务落在张洪宾肩上时，他没有退缩，反而觉得这是突破常规工艺限制、提升技能水平的重要机会。
但困难比预想的更大。3个月的试制周期，他们尝试了两个月几乎毫无进展。周围偶尔有放弃的声音传来，但张洪宾仍咬牙坚持，“绝对不能放弃”。
于是，他把自己“钉”在车间里，不分昼夜地加工尝试。使用7种不同结构材料的刀具，变更9种走刀路线，反复调整机床转速和切削深度，摸索设备、环境等温度对加工的影响……终于，张洪宾连续加工的几个零件通过检验。那一刻，他感到无比自豪：“‘以车代磨’的加工工艺，我实现了！”这项新的加工工艺，减少了一道工序，相比国外的磨削加工，效率整整提高了一倍。
一个零部件的微小瑕疵，都可能在列车高速运行中被无限放大，张洪宾要求自己加工的每一个零部件都做到“零缺陷”。工作十几年来，从地铁、城轨到重载铁路、高原铁路、高寒铁路，再到时速250公里、350公里的高速铁路，张洪宾在一次次新挑战中，磨炼着自己的技能，把手中精度推向新高度。
而他自己也从一名普通技工成长为大国工匠。时间在他的指尖留下了细小的割痕。有人说那是“工匠的勋章”，他却十分淡然，在他看来，每一道刀痕都不仅是零件的成型，更是责任的刻痕。
如今，张洪宾正在为时速400公里的CR450动车组样车考核工作忙碌着。“看到自己加工的零件装在‘复兴号’上，自豪感油然而生。我将继续打磨自己的技艺，为中国高铁跑得更快、行得更稳尽自己最大的力量。”张洪宾说。
让机械拥有敏捷“身手”
本报记者 姚亚奇聚美策略
来到辽宁沈阳浑南区，沈阳新松机器人自动化股份有限公司的生产车间里，一排排“身形壮硕”的工业机器人整齐排列，红色的机械臂上下翻飞，有节奏地生产作业。沈阳，这片曾经闪耀着老工业基地荣光的热土上，机器人产业正焕发新科技的工业之美。
让冰冷的机械拥有敏捷的“身手”，新松中央研究院高级总监王晓峰正是为它们装上“智慧大脑”的人。
王晓峰和同事们设计的机器人，改变了传统工厂的生产面貌。通过这些工业机器人，移动几十吨重的大型设备、进行微米内误差的精细操作，变得轻而易举。
8年前，王晓峰从东北大学毕业。“制造企业是我施展所学本领的最好平台。”学习控制理论与控制工程专业的他，并没有因为互联网就业方向的热门，改变自己的初心。脱下博士服，穿上蓝色工装，他怀着“让工业机器人技术水平赶超国外，实现国产机器人核心控制器自研自产”的目标，全力以赴攻克工业机器人控制器创新研发难题。
2018年，工业和信息化部发布了“揭榜挂帅”项目。作为参与单位之一，新松开启了新一代智能型工业机器人研究。接到这个项目后，王晓峰带领团队攻坚克难，在研发中找到最优算法。他们的研发成果获得同时揭榜企业中的第一名。
2023年3月，一家国内车企找到新松，提出要定制一套210公斤重载点焊机器人汽车装配生产线，而这一领域国内还是空白。经过半年多研发，这套机器人终于进入生产线测试阶段。然而在测试中，焊接质量、数据通信等大多数技术指标虽满足了客户需求，但动作节拍却慢了10秒。
王晓峰所在的团队临危受命。面对控制器成本不能提高、提速后要保证性能稳定等一堆限制条件，他们反复求证“正确答案”。“机器人不一定非要‘走’直线，机器人运动轨迹的弧线弯比直角弯更稳定。”于是，王晓峰带领团队连夜修改代码，终于将速度提了上来，稳定性也得到了保证。第二天一大早，真机实验取得成功。
2023年11月8日，包括王晓峰在内的新松机器人研发团队被辽宁省委宣传部、省精神文明办授予辽宁“时代楷模”称号。这一荣誉来之不易，来自敢闯敢拼的勇气、脚踏实地的科研，以及一次次里程碑式的突破。
如今，王晓峰和团队仍在升级改造工业机器人核心部件的道路上不断前行。由新松设计的各类工业机器人在多家国内工厂成功应用，为工业生产注入强有力的科技动能。
将飞扬焊花写成数智代码
本报记者 安胜蓝
走进福建省市场监管局直属特种设备检验研究院机器人产业应用实验室，实验平台上，一个可以“伸进”锅炉锅筒里的机器人吸引了大家的目光。
“这是我们设计的锅炉三维环角柔性焊接特种机器人。”福建省市场监管局直属特种设备检验研究院科创团队负责人陈照春介绍，相比常见的工业机器人，这款机器人拥有更灵活的“手臂”，能在人工难以操作的曲面狭小空间进行焊接。
研发焊接机器人的灵感，来自陈照春多年从事特种设备检验的观察与思考。“我们发现众多的安全隐患和质量缺陷来源于特种设备的制造环节，焊接是影响设备安全的关键因素。一个小小焊接瑕疵，都可能在日后引发巨大的安全隐患。”在陈照春看来，要在源头解决质量问题、解决高水平焊工短缺的问题，就要提高焊接智能化水平。
焊接机器人外形是一个机械臂，要让它灵敏行动却不容易，需要通过预先设置的参数进行作业。“一条焊缝最少十几个参数，多至几十个参数。0.1毫米的差距，都会影响焊接效果。”陈照春说。
焊点多、参数密集，如何编制高精度程序，让产业工人既能够便捷操作，又能实现精准高效焊接？答案就在一线工人们灵巧的操作中。陈照春穿上厚重的焊工服，一头扎进车间一线，拜老师傅为师，学习焊接工艺。
车间里飞扬的焊花，在陈照春和团队的努力下，变成了机器人智能大脑中的一行行代码。他和团队开展的相关研究，通过结合环角焊机械臂以及基于小空间回转用焊枪等部件及机构设计，成功将锅炉等桶装特种设备的内部焊接从人工焊接转化为自动焊接，原来要数小时的人工焊接作业缩短至二三十分钟。陈照春也练出了一手精湛的机器人焊接技艺，在2023年首届全国职工数字化应用技术技能大赛中斩获机器人焊接项目冠军。
在陈照春看来，机器再智能，背后永远是人的智慧。在新技术浪潮中，需要一批具备现代工业技术技能水平，又善于融合数字技术改造提升传统产业的复合型技能人才。
创建省级技能大师工作室、省级劳模工匠创新工作室，培养创新型数字工匠团队；参编国家职业资格培训教程，培训机器人应用人才近3000人；组织承办省、区、市的机器人焊接技能竞赛，大力选拔培养机器人焊接人才……近几年，在福建省市场监管局深入实施“九大工程”、推动实现“五个全覆盖”的工作要求指导下，陈照春致力于培育机器人应用新型劳动者，为产业升级输送新生力量。
“无论是机器人研发人员还是一线工人，都要具备人机协同的能力。”陈照春期待，伴随机器人技术的不断进步，未来产业工人可以“喝着咖啡搞焊接”。
给工业机器人装上“眼睛”
本报记者 任欢
长沙长泰机器人有限公司高端装备事业部副总工程师郭东妮，有着一张讨喜的娃娃脸，说起话来总是柔声细语，宛然一个恬静的小姑娘。但她工作的时候，往往穿一身深色的衣服，也不怎么化妆。“我呀，是希望这么打扮，能让大家不觉得我稚嫩，而是很自信、很成熟。”这位95后年轻姑娘笑吟吟地对记者说。
郭东妮的工作，是用计算机视觉技术，给工业机器人装上“眼睛”。计算机视觉技术，主要是通过图像处理、模式识别和深度学习等方法，使机器能够看见并理解视觉信息。在她心中，只有致力于核心技术突破，才能更好地服务于国家战略需求。
在参与两个国家级人工智能重大科研项目攻关时，郭东妮发现传统纺织行业依赖人工检测布匹瑕疵，存在效率低、准确率不高等问题。“布匹的材质、颜色各异，脏污、破洞、翻网……布匹的瑕疵种类能达到70多种，要想搜集到各类布匹的所有瑕疵种类并且形成基础数据，更是难上加难。”郭东妮介绍，为确保检测精度，团队成员连续数月蹲守在纺织车间，采集了数万组数据，只为把系统做得更可靠。
那时正值夏天，纺织车间的平均温度超过了40摄氏度。一天下来，大家不仅全身湿透，还大脑缺氧。但郭东妮深知，数据搜集只是基础，工业相机能否识别瑕疵才是关键。于是，她带队将所有有瑕疵的布料裁剪下来，贴到黑色卡纸上，让工业相机“看见”和“记住”瑕疵的每个角度。经过这样的不懈努力，郭东妮带队研发出具有完全自主知识产权的布匹瑕疵智能检测系统，用人工智能技术解放了工人的双眼。这项技术已在全国50多条生产线推广应用，误检率低于0.1%，市场份额超50%，半年内实现产值4000余万元。“看见一件件智能设备应用到了生产一线，我真心感受到传统的纺织行业正焕发出新的生机和活力。”她说。
目前，郭东妮已经带领团队破解了100余项技术难题，创造经济效益超1.1亿元。她参与的两个国家重大科研项目均通过院士专家组验收，技术指标达到国内领先水平，部分创新成果实现国产化替代。“当然啦，我现在有时候去外地谈方案，也会遇到客户说聚美策略，呦，怎么来了个小姑娘，懂不懂行啊？然后，我就会用丰富的知识储备和专业的技术能力，让他们明白，搞科研不分性别，只要矢志创新、不懈奋斗，大家都有机会成为‘智造’领域的新工匠。”她笑着说。这位年轻的姑娘，正凭借一颗匠心，投身于智能制造的浪潮。
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