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让高铁智造在毫厘间“起舞”

——记全国五一劳动奖章获得者、中车唐山公司车体事业部加工中心操作工常家宝

本报记者 韩冬 通讯员 吴可超

图为常家宝在查看产品。云钊 摄

编者按

劳动赓续荣光,榜样照亮前行。在“五一”国际劳动节来临之际,我市又一批劳动者荣获全国五一劳动奖。他们立足全市发展大局,深耕重点产业、攻坚重大项目、投身民生事业,以匠心守初心,以实干践使命,尽显新时代产业大军主力军风采。

为致敬先进典型,汲取奋进动能,即日起,本报推出“榜样的力量”系列报道,逐一展现劳动者们的奋斗风采、精神品格,大力弘扬劳模精神、劳动精神、工匠精神,激励引导全市广大干部群众与青年劳动者以先进为标杆,把榜样力量转化为干事创业的实际行动,立足本职、奋勇争先,为实现“十五五”良好开局、为全市高质量发展凝聚磅礴奋进力量。

在中车唐山公司车体事业部铝制车体产线,恒温恒湿的厂房内,常家宝指着一排整齐摆放的高速动车组车体侧墙介绍道:“这是我们今天加工出来的,窗口、门口和各种开孔的精度达到0.01毫米。”

一面车体侧墙有20多米长,由5块铝合金中空型材焊接而成,焊接过程的挠度变化、不同块体之间的应力释放、天车吊运和摆放位置等因素,都会直接或间接影响窗口几何尺寸的变化。“数字空间”里的标准化焊接和加工作业,并不能完全适应现实的生产环境,怎么办?

无数个日夜,常家宝盯着变形工件的参数冥思苦想,寻找解码的“开关”。有一天,他摆弄3D打印的模型时突然想到:要是焊接好的侧墙上有一个中心点,不就能根据这个坐标调整作业参数了吗?说易行难,常家宝换了数百种算法,终于找到了一条最佳路径,成功为侧墙找到定位基准,牢牢锁定了中心点,接下来的精准加工水到渠成。

瘦削的面庞,黑框眼镜,略带拘谨,这是常家宝给人的第一印象。可谈起如何助力高铁制造迈向智造,小伙子立马打开话匣子,言语间充满自信,焕发光彩。

1999年出生的常家宝是中车唐山公司车体事业部加工中心操作工,今年荣获了全国五一劳动奖章。入职不到7年,他拜全国劳动模范张雪松为师,从一名普通工人成长为大国工匠,带领团队勇闯车体自动打磨“无人区”,成为青年工人的佼佼者。

常家宝毕业于唐山工业职业技术大学。在校期间,喜欢钻研工业机器人的他,没少缠着老师“加小灶”。大二,他参加了国家级一类大赛——全国职业院校技能大赛高职组“工业机器人技术应用”赛项。经过学校、市、省层层选拔,最终与全国76支代表队同台竞技,夺得一等奖。

大赛锻炼了常家宝的逻辑思维和实操能力,帮助他入职后在高铁智能制造岗位快速上手。

2019年,常家宝进入中车唐山公司成为加工中心操作工。初来乍到,他所在的班组就接到一项高难度任务——组建高速动车组侧墙窗口打磨智能产线。此前,这些打磨工作由7名女工手工完成。

“打磨侧墙窗口是个细致活儿,上下边缘误差不能超过0.2毫米,磨少了车窗装不进去,磨多了又会卡不住,一整面侧墙报废。”常家宝回忆,那时铝合金车体扫描与打磨是行业技术难题。

当时,中车唐山公司计划用两台工业机器人替代人工,实现打磨标准化,提高生产效率,减少工人劳动。可是,将人工精细打磨的经验转化成数据,再编成一条条代码输入机器人的“大脑”谈何容易?

“要想让机器变智能,要借助团队的力量,要靠工人的匠心!”师父张雪松提醒他。于是,常家宝牵头成立了5人专项攻关小组。

为了让编程代码更精确,常家宝向老师傅请教加工技巧,用边角料练习打磨找感觉。每一次人工打磨的轨迹都不同,他便为机器人设计出数十条轨迹图来模仿人的操作。

第一次测试,编了多少条指令代码,常家宝记不得了。但他清楚地记得,当大家满怀希望测量打磨结果时,偏差竟然超过2毫米!

常家宝没有被失望和沮丧击倒,他和伙伴们再次开启了一场与精度的较量。

工业机器人没有眼睛,怎样让它每次挥舞都能准确定位?团队尝试将加工领域的雷尼哨探头装在机器人上,机械臂每次作业轨迹都被精准记录下来。多次试验后,机器人终于能在窗口打磨的毫厘间“起舞”了。

历时一年多,常家宝团队破解20余项工艺瓶颈,自主研发建成全国首条高精度高速动车组侧墙窗口打磨智能产线,生产效率加快20%,一次检验合格率提升35%,20余项独有操作法、30余项技术革新、申报国家专利2项,主创的《高速车车体焊缝打磨智能装备的开发与规模应用》获全国职工技术创新成果一等奖……

创新路上没有终点。常家宝说:“我们的高铁跑出了中国速度,我们也要用自身技艺持续刷新高铁智造的中国精度!”

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