9月23日，东方电气集团东方电机有限公司自主研制的世界单机容量最大500兆瓦冲击式水电机组核心部件“东方蓝莲”首台转轮正式交付，这台外径约6.2米、厚度约1.3米、重约80吨的核心装备，将被运往数千公里外的青藏高原，装备大唐扎拉水电站1号机组。作为世界在建综合难度最大的冲击式水电项目，大唐扎拉水电站具有高水头、大容量、高海拔等特点，共装设2台单机容量500兆瓦的冲击式水电机组，东方电机负责该电站1号机组的研制供货，该项目也入选了国家能源局能源领域首台（套）重大技术装备项目。转轮作为水电机组的核心过流部件，承担着将水流的动能高效转化为旋转机械能的关键作用，其性能直接决定机组的过流能力、水力效率及运行稳定性，此次交付的“东方蓝莲”转轮90%以上制造过程实现了数字化和智能化，制造精度达到行业领先水平，各项数据指标全部达到精品标准要求，标志着我国在高水头、大容量冲击式水电机组核心装备领域取得新突破。

　　在“东方蓝莲”转轮的研制过程中，东方电机创新采用“中心体锻件+尾翼增材+外部水斗模锻”的复合锻焊结构，全方位保障产品结构与性能品质。研发团队直面冲击式水轮机水流工况复杂、水斗曲面设计难度大等难题，对上百套设计方案开展比对论证，反复优化水斗型线、厚度分布及支撑结构，兼顾提升水力发电效率和设备结构强度，经过高精度试验台实测，这个转轮的水力最优效率刷新了世界纪录。制造阶段，团队创新“中心体锻造+复合增材”制造模式，开发出高性能“激光+电弧”增材技术，简单来说就是把激光和电弧两种不同的金属加工方式结合起来，像3D打印一样在部件指定位置逐层堆积金属材料，既不用整体锻造超厚的大型锻件，又能精准控制材料性能，最终将锻件厚度压缩近三分之一，大幅降低大厚锻件内部质量风险。

　　东方电机数字化与智能制造技术部副主任工程师陈道全表示，很多曲面打磨、焊接活儿，过去全靠师傅手工操作，不好把控质量，此次研发团队用上机器人铲磨、机器人焊接等新技术，应用强约束空间机器人焊接技术，破解复杂曲面机器人自动焊接难题，大幅提升焊缝性能与过程稳定性，焊后一次探伤合格率超过99%。针对泥沙磨蚀问题，团队还开发新型耦合抗泥沙磨蚀技术，基于泥沙磨蚀机理开展靶向设计，为转轮抗泥沙磨蚀提供全新方案，同时探索性应用机器人铲磨技术开展水斗复杂曲面铲磨作业，让水斗型面质量得到进一步提升。

车间数智化改造重塑重型制造流程

　　走进东方电机的生产车间，过去火花四溅、工人手持焊枪长时间作业的场景已经大幅减少，取而代之的是一排排有序运转的自动化设备。企业持续推进车间数智化改造，先后引入机器人焊接工作站和定子铁心自动叠片机器人，把过去依赖高技能工人长时间手工完成的重型制造工序，转化为机器人按照预设参数稳定执行的标准化作业。过去需要7名工人连续干15天才能完成的55吨转子支架，如今只需要一名工人在操作台前值守，操控4套机器人协同作业就能完成，焊接效率直接提升300%，原本需要大量人工反复对齐、压紧的定子铁心叠片工序，在自动叠片机器人的加持下，生产效率提升4至5倍。

　　不少人会好奇，大型发电装备的零部件体型庞大、重量动辄数十吨甚至上百吨，过去总需要把所有部件先组装到一起，反复调整尺寸、排查装配误差，确认合格后再拆开运往项目现场，不仅占用大量车间空间，还会耗费大量时间。东方电机通过应用三维测量与虚拟装配技术，完全用数字空间里的精准数据代替实物预装，技术人员在电脑系统中导入所有零部件的三维扫描数据，就能在虚拟环境里完成全流程装配校验，不用再把几十吨重的部件反复吊装拼接。这项技术落地后，导水机构的预装检验时间从原本的25至30天直接压缩至3至5天，水轮机球阀装配周期也由两个月缩短至一个月，企业相关产品的年产量增至过去的3至4倍。

　　在传统重型装备制造场景中，大型部件的焊接、叠片、装配环节，哪些场景仍会出现机器人识别偏差？数智化改造投入的成本能否在大规模生产中实现可控？一线操作工人的工作内容会随着自动化设备普及发生怎样的转变？这些都是行业推进数智化升级过程中普遍关注的问题。

数字化能力向全产业链延伸覆盖

　　作为产业链链主企业，东方电机没有把数字化改造的能力局限在自身厂区内部，而是将积累的数字化经验向上下游合作伙伴开放共享，依托数字化供应链串联起2000多家不同规模的配套企业。不少本地民营制造企业此前缺乏足够的技术储备和资金投入，很难独立完成数智化升级，东方电机就结合这些民企的实际生产场景，为其定制开发轻量化制造运营系统与全自动生产线，不用企业承担过高的改造成本，就能快速补上数字化管理和自动化生产的短板。通过链主企业的带动，整个上下游产业链的生产效率整体提升30%以上，不同企业之间的零部件数据对接、生产进度协同也变得更加顺畅。

　　持续推进的数智化改造，也让东方电机自身的核心制造能力得到全方位升级，企业的装备研发研制周期直接缩短40%，整体制造效率提升30%，顺利通过国家智能制造能力成熟度四级认证，还获评首批卓越级智能工厂。目前企业正进一步推进AI+制造、具身智能等新一代技术落地应用，朝着打造领航级智能工厂的目标推进。

服务模式转型打通全生命周期价值链条

　　随着制造能力的不断升级，东方电机也推动机组业务从单一售卖硬件装备，向售卖“装备+技术+服务+整体解决方案”的方向转型。企业专门搭建起智能诊断平台，已经投运的电站机组可以通过各类传感器实时回传运行数据，平台就能自动实现设备在线巡检与故障预警，不用等故障发生后再赶赴现场处置，提前排查潜在的运行风险。依托这套服务体系，东方电机可以为全球电站用户提供全生命周期运维服务，从机组交付后的日常巡检、故障处置，到后续的部件升级、性能优化，都能形成完整的服务闭环。

　　这些从电站运行现场采集回来的海量后端数据，还能反向输送到前端的研发设计环节，研发人员可以基于真实的长期运行数据，优化后续新机组的结构设计、材料选择和工艺参数，让新研制的装备更适配不同电站的复杂运行工况，形成从研发、制造到运维、再反哺研发的正向循环。大唐扎拉水电站全面投运后，每年可提供近40亿千瓦时高原绿电，节约标准煤130万吨，减少二氧化碳排放342万吨，依托特高压输电通道，这些清洁电力将直供粤港澳大湾区，承担“以水稳风光”的关键调节功能，成为“藏电外送”战略升级的核心支点。

(编辑：杨学萍)