数字化“样板间”引领大庆油田装备制造业转型升级|大庆油田_新浪财经

新华财经哈尔滨5月20日电（记者范迎春）石油装备制造一直是大庆油田一个传统的、重要的业务板块。2019年建成投产的大庆油田装备制造集团数字加工中心，引进先进的数字化控制设备、智能化和信息化运行管理系统，大幅度提高了产品质量和生产效率，成为引领大庆油田乃至黑龙江省装备制造业转型升级的一个“样板间”。

数字化设计提升质量和效率

大庆油田装备制造集团数字加工中心主要生产油田井下作业使用的封隔器、可溶桥塞、配水器等高精度部件以及钻井、修井和测试等各类工具，现有员工36人。在硬件方面，加工中心引进了五轴联动车铣加工中心等高端数控设备、智能刀具管理系统、机器人加工单元等自动化设备、组合式起重机等辅助设备，设备之间通过网络平台实现了信息互通。

过去，装备制造集团研发高精度新产品主要依赖设计人员、高级技师的个人技术能力和实操经验，往往需要反复试制，耗时多、效率低，造成原材料和能源浪费。数字加工中心搭建了数字化研发设计平台，设计人员应用行业领先的软件进行产品三维模块化设计，并可实现在设备上的仿真加工，信息传递方式从图纸模式改变为数字模型直接传递，设计目标立体化、形象化，实现统一设计标准、规范设计流程、集中管理设计数据，大幅提高了设计水平和工作效率。

2020年，数字加工中心应用新的平台和流程研发新产品——压裂滑套，5名工作人员用60天就成功提交出高质量的新产品。如果按照惯例，此项工作估算需要15名以上有经验的开发人员、生产人员用时180天才能完成。新华财经记者在现场看到，设计人员将产品设计方案和工艺确定后，利用计算机辅助制造系统自动生成加工程序并进行验证，通过管理平台传输至加工设备，新产品从设计到制造全过程实现数字化。

自动化布局推进“黑灯工厂”计划

按照传统做法，加工设备需要平行布置、单人操作，占地面积大，工序间需要多次转运，加工周期长。在批量生产时，需要单件加工一定数量后进行转运，造成大量半成品堆积，生产现场管理难度大。

与传统生产车间不同，数字化加工中心对生产区域进行了优化。例如，主要用于批量加工小型零件的中间接头生产区，根据其工序多、上下料频繁、生产批量大、劳动强度高的特点采用了“U型”设备布局：由两台数控车床、一台立式加工中心、一台6轴机器人、一台打标机和辅助自动上下料系统组成加工岛，可高效完成工序间的快速转换，实现24小时连续生产。

新华财经记者了解到，与传统加工模式比较，上述布局节约设备占地面积约三分之二，工序间实现无缝衔接，缩短转运距离71%。传统生产需要10人完成的工作量，现在仅需1人就能完成，人均年产值超过500万元。加工岛的实施为推进实施“黑灯工厂”计划打下良好基础。

新华财经记者现场看到，在井下工具零部件加工区，由两台数控车床、一台桁架机械手、上下料库、翻转架组成了一个生产单元，一人可同时操控4台（套）机床。

大型工件加工区使用了复合数控机床设备。以较为复杂的井下安全阀曲面结构闸板为例，以往需要用3台以上机床工作、耗时10个小时以上。而使用复合数控机床不到2个半小时就可以完成加工，生产效率提高4倍。

在日常管理上，数字加工中心通过数字化保持设备处于良好的运行状态，全部49台（套）设备都已经通过信息大数据平台实现了联网，运行状态可实时查看。通过数字化管理，减少15道部门间沟通程序。

与传统加工设备比较，数字加工中心设备对其制造的产品质量有更严苛、统一的标准，并具备“纠错”能力。根据技术部门制定的详细加工方案，如果操作人员没有按照规定进行操作，比如参数输入不正确时，设备就会主动发出提醒，使错误被及时发现并停止加工。

打通信息孤岛构建数据融合生态

过去，加工车间对设备的维护和检查，主要是操作和技术人员凭经验和外部观察进行，每日设备信息靠纸质单据进行传递。

新华财经记者了解到，数字加工中心从设计、研发、生产、运维等多环节实现了数据共享，对设备维护保养流程进行了优化，建立电子点检保养工作任务单，减少部门沟通程序8道，效率提高2倍以上，维护保养时间由原来的平均4小时缩短到2小时左右。同时，维护保养过程实现电子化留痕，避免了可能发生的漏检、漏保现象；所需物料等信息同步传递给仓库管理员，可实时掌握库存情况，减少不必要积压。

数字加工中心的设备还被预设了使用期限、磨损限度等参数，借助传感器进行监控。当有异常情况发生时，传感器会把信息实时传递给设备管理员，提醒对机床进行检修保养，预防质量事故和严重损坏机床事故的发生。

数字加工中心把数据上传管理网络同时，建立了设备异常管理响应机制，编制了22种标准维修流程。系统捕捉到故障信息后会自动进行分析比对，并给出修理方案，在实现了精准化维修同时，月均减少维修时间96小时，设备使用率提升23%，产品完好率提升3.3%。

从总体看，数字加工中心建成运行以来，新产品研发周期平均缩短60%，新产品试制合格率达到99.9%，成果转化率达到80%。与传统加工模式相比，减少操作人员16名，每年节省人工费用160余万元；减少管理人员4名，减少部门沟通程序15道，提高派工效率2倍以上。2021年，数字加工中心实现产值超过4000万元，人均产值130万元，创造了可观的经济效益。

编辑：王春霞