小加一笔是什么字一年级上册(小加一笔是什么字儿?)

原标题:“大象”也在学跳舞。

全球重工第一灯塔工厂三一打桩机数字化转型实践。

与汽车、家电行业的知名厂商相比，三一重工北京桩机厂(以下简称三一桩机)看似不起眼，但主旋挖钻机高100米，重100多吨，堪称“铁象”。

旋挖钻机俗称打桩机，用于大型基建工程桩基开孔。这些桩的深度通常决定了建筑物的高度。

两年前，这家国内数一数二的旋挖钻机制造商，被物联网、大数据和人工智能技术赋能，成为全球重工行业的第一座“灯塔工厂”。

从大规模生产到柔性制造，三一桩机解决了重工业多品种、小批量、工艺复杂等离散制造难题。全员劳动生产率提高85%，生产周期缩短77%，年人均产值突破1000万元。

三一打桩机的这些“钢铁庞然大物”怎么玩？“举重若轻”的改变背后，对制造业数字化转型有什么启示？

焊蒙大拿的徒弟不是人。

走进三一桩机厂，曾经挥汗如雨、满身油渍的工人不见了。取而代之的是焊接、抓取、装配、搬运等120多个机器人围绕16条智能生产线各显神通:从分拣一块钢板，到组装一个16吨的动力头，都可以轻松完成。

在荒芜的焊接线上，几台配备自动焊枪的机器人正在焊接一根20多米长、8吨重的钻杆:蓝色的电弧追逐着红外目标和轨迹，夹杂着脉冲般吱吱作响的焊接声…

赵手持焊枪已有15年，是全厂有名的“焊接高手”。他做梦也没想到，自己的徒弟是一群机器人。我会把焊桩机方头的看家本领全部“传授”给这些“没心没肺”的“钢铁少年”。

连接钻杆和钻斗的方头是打桩机的核心部件。方头焊接质量不好，会断裂，钻斗可能掉入几十米甚至上百米深的地下孔洞，轻则影响工程质量，需要重新设计钻孔。

以前，在工厂的400多名焊工中，只有赵和另一名高级技工能焊接方头。“如果都没了，整个生产都得停了！”生产管理部经理胡在厂里干了20年，记忆犹新。

他还向记者解释说，焊接方头类似于刺绣。主要技术难点是用1.2mm的焊丝在厚度为40mm、宽度为60mm的焊缝周围反复焊接数十层，并保证每层无气泡和裂纹。

“每个焊接层的温度都不一样。焊接速度和节奏掌握不好，质量就难以保证。”70后的赵说，师傅教他这个套路，他也照这个套路带徒弟。

但这些类似于厨师口中“一点盐一点油”的经历，往往让新手百思不得其解，没有一年半载出不来。

赵上班时穿着防护服，只露出一双眼睛。赶上大热天不敢开电风扇，怕焊缝吹泡泡。焊工是体力劳动者，经常一蹲就是几个小时，腰椎间盘突出成了职业病。

“年轻人不想受这个苦，”他带着浓重的山东口音说。“但技术是要传承的，机器人都成了学徒。”

机器人如何理解连人都无法掌握的体验？

“它不是简单地模仿工匠的焊接轨迹.”三一打桩机总经理王龙刚揭开了机器人技术的秘密:“每一道焊缝的背后，都有焊枪角度、摆动、瞬时速度、电参数、温度等大量的工艺参数。”

这些“百事通”机器人熟练运用AI算法学习艺术，仅用两个月就学会了方头焊接。赵怡文·夏青对技术水平深信不疑:不仅效率翻倍，而且成功率一度达到100%，人人都成了“焊接高手”。

以前焊一根7节钻杆，两班最多焊6个人。现在四个人操作八个机器人，一天班就能完成所有焊接。

经过三个月的训练，年轻的机械师岳千玺已经能像玩游戏一样熟练地操控焊接机器人，比传统焊工轻松多了。

赵教完焊接机器人后，走上了给机器人下达指令的新岗位，师徒成了人机合作的新伙伴。两年前，工厂要求新岗位掌握基本的机器人编程，赵是第一个报名参加培训班的人。

有工友跟他开玩笑:“你都这么大年纪了，还报名学那个东西？”还不如回家抱孩子。”

“你学到的东西是属于你自己的，谁也拿不走。”赵回应道。

生产经营不再受“人”的支配

加工中心里，28岁的操作手李天华遥控磁力吸盘，将重达70-80公斤的提取器毛坯吊到料台上，由机械臂自动夹紧到数控机床上。一整套动作像流水一样流下来。

据李天华介绍，该提取器加工精度高，允许误差仅为头发直径的三分之一。以前的搬运、送料、测量主要靠人工完成，怕毛坯碰撞损坏。工人在机械设备周围爬上爬下很正常。

现在的机械臂有摄像头，机床会自动测量，机器视觉的“眼睛”遍布工厂。李天华形象地比喻切菜:就像近视戴上高清眼镜，拿菜的手和切菜的刀更准。

从2003年加入三一桩机开始，制造部经理夏最头疼的就是笨重零件和毫米级装配精度的磨合。直到三年前，零配件的生产基本都是由“人”来管:每一道工序都离不开人，不到位就得返工。赶上生产忙，整个过程就像是打乱了战争。

研发打桩机十余年的王龙刚认为，正是这种离散的制造模式，让工厂成为2019年集团数字化转型的第一个试点。如果这块最硬的“骨头”能啃下来，其他工厂就更有把握了。

工程机械行业周期性强，导致企业用工弹性过大，产能调整跟不上市场变化。三一重工的决策层深知，要想突破行业周期的困局，唯一的办法就是翻盘或者掀翻数字最后的阵地。

作为三一桩机行业的互联网平台服务商，舒根互联网有限公司总经理修斌坦言，让工厂里大量的“聋哑设备”学会“说话”和服从“指令”，是传统制造业开始数字化的基础。

三一重工智能制造研究院院长董明昊将这一过程梳理为“三位一体、四位一体的互联互通”。即摄像头管理场景、现实和现有物体，采集水、电、气、油表等能耗数据，实现设备互联。

“需要将设备连接起来，结合不同的流程和业务需求，利用好数据。”这位在西门子工业研究院工作多年的数字化专家，深谙工业软件与制造业的融合。

起初，每个进程只能收集30多种数据。现在平均每个项目都有100多种。他们利用数据分类和挖掘技术构建知识库，让三一桩机实现从刚性到柔性的转变。

三一桩机的数字化工程师和工艺工程师利用这些数据逐一进行调试和校准，建立生产知识库，让机器人可以方便地识别和加工不同尺寸的零件。

全厂每台设备的工作状态，每笔订单的进度，包括每个工人的表现，工厂后台的“智脑”，都了如指掌。5G信号打通了信息共享的“经络”，可以根据工厂的实时运行情况，将订单分解到不同的生产线。

打桩机材料大多超长超重，一旦在搬运过程中损坏报废，损失上万元。智慧物流成为数字化的难点之一。

据王龙刚介绍，他们对5G自动导向运输车采用了双车联动，实现了散装物料的同步搬运和自动装卸。为了提高智能化水平，下一步的重点是交通路线的实时显示和算法优化。

流水线上的机械臂都有一双“眼睛”:借助视觉传感技术和AI算法，可以快速识别、抓取和装配不同类型的工件。装配精度小于0.2mm，只有两张A4纸厚。

董明熙回忆，设备上安装了高清摄像头，降低了制作场景的位置，画面分辨率不达标。再加上机械振动、光反射等噪声干扰，需要反复调试才能选择正确的数据采集点。

通过不断探索，团队决定先拍照再校正:利用图像模式识别和2D/3D视觉定位技术，准确识别工件的类型和姿态，“智能大脑”将指导机械手顺利工作。

三一打桩机数字化试点改造期间，正赶上产能从每月150台提升到200台的爬坡阶段。一直担心产量会受影响的夏意外地发现，产值翻了一倍，就业却少了过去的一半。

夏清楚地记得，他进厂的时候，每个月大概有10台打桩机下线，也就是现在一天的产量。

数字化不能盲目添加。

时至今日，仍有人将制造业数字化转型简单地解读为“机器换人”，认为理想状态是“黑灯厂”。

三一桩机也算过一笔账:假设你买一台60万元的设备，可以代替两个工人，人均年收入15万元，两年就能回本。据此，他们提出了三年收回3亿元数字投资的目标。

随着数字化领航的推进，越来越多的人开始意识到，为了机器换人而换人既不可行，也没有必要。

部件技术研究所副所长尹彦虎说，对于一些特殊角度的焊缝，焊接机器人只能依靠人力。

董估计三一桩机除了下料和成型已经接近无人化，而焊接、机加工、涂装、装配、物流的数字化只有60%以上。

三年前从车企跳槽过来的智能制造所所长张文，想把车厂的数字化经验移植到打桩机上，却遇到了“水土不服”。

与多品种、小批量的桩机生产不同，汽车制造属于大规模生产，不需要经常更换工艺设备，计划可以直接指导生产。

“同样精确到分钟的打桩机生产调度计划，由于不同车型的产量差异很大，经常会出现空的落差。”张文深有感触地说。

三一打桩机目前有38个标准型号，小挖深20-30米，大挖深150米。很多订单都是客户根据施工场景定制的非标型号，一年能生产几套。

董明熙也承认，目前实现数字化生产的车型有近30款，但对于挖掘深度过大的特殊车型的兼容性还无法完全覆盖。

显然，机器换人不仅有“能不能做到”的技术问题，还有“值不值得”的经济考量。

2021年，王龙刚接任总经理后，一口气停掉了全厂近1/6的自动化设备，改为人机合作模式。

他算了这样一笔账:一台自动螺栓机大概200万，可以覆盖一个年收入10万的工人20年。与完全依赖自动螺栓机相比，人工操作机械臂更加高效和经济。

王龙刚认为，数字化不是无止境的加法，不必追求所谓的“大而全”、“高大上”。现在做减法，是回归到降本增效的根本目标。

一直关注企业数字化转型案例的修斌也反对盲目追求一些流行的概念。他曾经看到一个搞笑的场景，某企业为了追求一个“黑光工厂”，让员工在电脑屏幕前关灯。

在王龙刚眼里，未来三一桩机将实现自主决策，自动制定生产计划、调度工人、管理生产要素，真正打通R&D、营销、服务，实现产品生命周期的数字化。

“未来，企业更多的利润将来自数据，包括基于数据的服务和创新。”王龙刚坚信，数据是企业的核心优势，将成为制造业弯道超车的机会。

三一桩机的数字化改造证明了“灯塔工厂”的意义:人让机器更高效，机器让人更有价值。(记者黄流、张殿标、李坤生、黄海波)

来源:新华每日电讯