【智能化在企业】智能手臂举焊枪，焊工仍是当家人

来源：滚动播报

（来源：工人日报）

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“非标”意味着很难在同一条生产线上复制，但智能化是一条必由之路。唯有依靠智能制造，持续提升产品品质、生产效率与综合竞争力，才能巩固市场领先地位。通过8年的努力，上海振华重工（集团）股份有限公司长兴分公司建成先进级智能工厂。

通过8年的努力，上海振华重工（集团）股份有限公司（以下简称振华重工）长兴分公司建成先进级智能工厂。

工业和信息化部数据显示，截至目前，我国已累计建成3.5万余家基础级、8200余家先进级、500余家卓越级智能工厂，培育15家领航级智能工厂。

2月11日，谈及推进智能化的挑战，长兴分公司智能制造转型工作负责人冯健对《工人日报》记者说：“我们的产品个性化程度太高了，都是根据码头来设计的，甚至同一家用户两个位置的岸桥，尺寸都有差异。而且每个岸桥上的标准件有几千种，光支架就有R型、Z型、M型等，各种各样。”

“非标”意味着很难在同一条生产线上复制，但智能化是一条必由之路。“唯有依靠智能制造，持续提升产品品质、生产效率与综合竞争力，才能巩固市场领先地位。”冯健说。

在全球贸易中，超过80%的货物通过海洋运输，港口机械则是其中不可或缺的一环。振华重工的港机产品已经连续29年占有全球市场70%的份额。长兴分公司是振华重工在全球的8个生产基地中最大的一个，其主要生产的就是港机的主打产品——岸桥。

从痛点出发，冯健和同事们一路探索，路越走越宽。

应对“焊工荒”

箱梁车间里，两台机械臂从一块长长的钢板两头对着焊接，焊花飞溅，22米板单元一气焊完。

“你看，这么长的焊缝，多直、多光滑！中间只有一个接头，没有其他缺陷。”箱梁车间主管周阳指着靠墙摆放的一堆钢板对记者说，“可能得有10年经验的焊工才能焊出这么好的焊缝来。”

这台自动化焊接设备是该车间从2018年开始使用的，当时是国内首台套，单面焊双面成型。

箱梁车间只做一种构件，叫联系梁。所有岸桥的联系梁形状都一样，只有长短的差别——这也使其更便于推行智能化焊接。

一根梁，4个机械臂焊5个小时能焊完，而如果人工来焊，要七八个小时。“机械臂焊接的质量更好，工人只要处理下接头。”周阳说。

生产线旁边有个操作台，23岁的机器人操作工齐逸凡站在上面，静静地看着机械臂焊接。他的主要任务是根据来料尺寸现场编程，让机器人执行，然后观察焊接质量，清理焊枪。

“现在工人的活已经很轻松了，原来焊工、打磨工的岗位太辛苦，年轻人都不愿意干。”冯健说。

事实上，“焊工荒”是长兴分公司推进智能化的一大动因。

长兴分公司有上千名焊工，但“老龄化”问题日益突出。2018年公司做了一项统计，50岁以上的占一大半，20岁以下的5%都不到。

工人梯队越来越难培育，未来怎么办？公司领导决定开始采用自动化设备，由此踏上了智能化转型之路。

以后工人不用盯着了

长兴分公司推进智能化是从焊接这个“点”起步的。

起初他们找了很多国外的企业做咨询，对方报价特别高，“上一条线可能就要七八千万元”。于是，他们转而跟国内的高校、厂家合作，产学研联合攻关。

第一条自动化生产线2018年投产，效果不太理想。他们慢慢摸索，慢慢改进，5年后产能终于提高了30%。到2025年，产能提升了50%。“以前在箱梁车间，一个月靠人工能焊15根梁，现在用机械臂，一个月轻轻松松超过20根。”

过去，箱梁车间有60多个工人，现在不足10人。除了像齐逸凡那样的机器人操作工，还有一些活需要人来干——机器人干活存在一些盲区，比如被角钢、支架挡住的部分，需要人来焊接，接头的地方则需要人来磨平。

机器人操作工王函还主动找实训工场的电焊老师马志勇学习焊接。“他们学机器人专业的，如果学会了焊接，就能在操作机器人时根据需要及时调整参数。”马志勇说。

2024年，箱梁车间引进了3D视觉激光跟踪机器人，焊接过程中如果出现变形，激光可以扫描出来，机械臂会修正。

“以后有了大模型，能更早预测隐患，及时调整参数。”冯建说，最近他们正在跟上海交大材料学院焊接与精密制造所谈合作，探讨开发相关的AI大模型。

“现在常见的无声探伤，只能检测产品已经存在某个问题，再去返修，要是用上这个大模型，就可以实时检测焊接的熔池，及时预测隐患。”冯健一脸兴奋地说。

什么情况下会产生气孔、咬边或者焊瘤成型不好，都能及时预判。出现问题该怎么处理，大模型也能提供方案，甚至由机器人自行解决。“现在工人不是还在盯着机器人干活吗？以后不用了。”冯健说。

再好的设备也离不开人

“机器人焊得有你好吗？”记者问。

“只要是机器人焊的，成型都比我们好。”魏钧不假思索地回答。

电焊工特级技师魏钧是首批200位大国工匠人才之一，国务院政府特殊津贴获得者。其领衔的“魏钧劳模工作室”独创“焊接十步操作法”，成功应用于多个国内外重大项目的焊接施工中。

“人的手不像机器那么稳，机器人焊一条线的误差不会超过一毫米，人很难达到。”魏钧说，“尤其是几十米长的焊缝，手做不到一直那么稳，换个姿势，手还要抖一抖。”

不过，这位大师级焊工并未完全甘拜下风。“机器能替代人做一些重复性的工作，减轻劳动强度，尤其是我们电焊工，一直举着胳膊多累，但是机器人怎么焊，是需要人来设置的。”

魏钧介绍，安装调试机器人时要设置参数，需要提供一个最优化的方案。“用多大电流、多少速度、怎样的行进方向，包括拐弯的时候怎样调节焊枪的角度，这些都要凭焊接经验来设置。”

箱梁车间刚开始使用机械臂的时候，曾出现容易偏焊、成型不好的问题，请魏钧过去“诊断”。他让工人把焊枪打磨一下，再把焊枪的角度、焊接的速度调一调，后来成型就好了。“说白了，就是人机协同，再好的设备也离不开人。”

在冯健看来，原来要好多年才能把工人培养到像魏大师这样的水平，“现在大师就像厨师，把菜单准备好，你想吃哪个，在电脑屏幕上选就好了。”

事实上，智能化给焊接领域带来的变化是20多年前的冯健根本无法想象的。

2003年，18岁的冯健在高考志愿上填了个专业叫材料成型及控制工程。“看起来挺高级的，我就报了。”

到了学校，他发现专业后面还有个括弧，里面写了“焊接”二字。原本这个专业分焊接、铸造、无机非金属这三个细分专业，他被分到了焊接专业。

父亲问他：“这专业太苦，要不要复读？”冯健想了想，复读也苦，考上了就读吧。

大四做毕业设计的时候，他在工厂真正开始接触到焊接。“车间用的焊条，我们都是自己手搓的。老师说，只有自己做了，你才能知道这个东西的原理是什么。”

那时候，他第一次接触到“半自动”的概念。当时有种设备叫半自动焊接专机，用小车夹着焊枪，人要在旁边一直盯着。“小车沿着轨道跑，焊枪一路焊，轨道到头了，我就要赶紧接一块。而且它还有个局限性，就是只能焊一个长直的缝，稍微一歪，就焊不了了。”

没想到，多年以后，焊接成为冯健所在公司智能化转型的起点，而他成了推进这项工作的重要成员。

“2025年，我们从‘点’突破，聚焦岸桥制造关键工艺环节，实现对备料、机加工、焊接、涂装、打磨等工序的全覆盖。”冯健说，2026年，他们将大力拓展应用场景，把孤岛打通，推动智能制造向更广范围、更深层次覆盖。