科技日报记者 金凤
提起金属切割、焊接，烟雾缭绕、满是灰尘的画面顿时浮现眼前。然而，走进江苏省南通市的上海振华重工集团数智化结构车间，一幅智能化作业场景映入眼帘：智能行车精准吊运，自动导向车（AGV）小车穿梭往来，焊接机器人火花飞溅——传统“人海战术”已被全流程自动化作业模式取代。
9月16日，上海振华重工集团数智化结构车间（以下简称“数智化结构车间”）正式启用。这里集成应用全球领先的全数字化系统以及无人行车、激光与激光火焰复合切割、自动校平与坡口加工等先进技术，重构港机、海工核心构件高端、零碳、数智化生产体系。
“借助数智化技术，工作效率大幅提升，月产能提升30%，产品生产交付周期将从30天压缩至18天。”上海振华重工集团(南通)传动机械有限公司（以下简称“振华传动”）总工程师柳忠良的言语中，透露出数智技术带给制造业生产一线的活力。
智能行车“自动回血”，钢材调用节能高效
在数智化结构车间生产线上，一件件钢结构件从自动化生产线上鱼贯而出。它们有的成为港口机械的减速箱箱体，有的被嵌入海工装备和盾构机中。
在变成一件件成品前，这些钢结构件要经过切割、自动校平、自动开坡口、配盘、拼装、焊接等八道工序的流转，最终实现蜕变。
步入车间的智能钢板库，只见一台智能行车在十几米高的高空中，吊挂着钢板徐徐移动。行车下方，已经整齐地码放着多排堆叠有序的钢板。
“钢板通过卡车送到车间后，进入全自动入库流程。智能行车可以通过视觉扫描，主动识别卡车上块钢板摆放位置以及放置的对应库位，并按照上下顺序，吊运着将钢板自动排列好。下道工序发出材料需求指令后，钢板便进入自动出库环节。”数智化结构车间主任陈军指着正在空中作业的行车说，智能化钢板库已经实现无人化作业，不仅吊运的定位精准，还能提高仓储流转效率。
更有意思的是，智能行车的能量可以部分实现“自产自销”。柳忠良说，“行车行走速度可达每分钟180米，同时具有电能回收能力。行车下放时，势能可以转化成电能；水平运动时，动能也可以转化成电能，目前能量回收率约为40%。”
不仅如此，智能行车还能提前半天准备物料，如果下班前将第二天的工作计划录入管理系统，行车当晚就可以将钢板自动放到对应工位上。
机器人焊接覆盖率达84%，焊接程序自动推送
被“分发”到智能切割单元后，一块块钢板开始进行“塑身”。记者在现场看到，激光切割机和火焰复合切割机按照此前接收的切割指令左右开弓，不一会的工夫，便将一整块钢板切割成形态各异的钢结构件，结构件的表面光滑平整。
“从三维参数化设计、自动放样和套料、自动排产、自动物流、质量管控到能源管理，我们建成了全流程的数据协同体系，同时运用3D视觉系统辅助，实现全程无人化作业。”柳忠良说。
行走在数智化结构车间，随处可见AGV小车载着钢结构件，沿着自动规划好的行驶轨迹，穿梭于各个工序之间。
在“电光石火”的焊接作业区，AGV自动递送结构件的同时，车间的数字化管理系统也将焊接程序自动推送到焊接工位，焊接机器人们根据不同的加工需求，调整“身姿”，完成焊接指令。
“车间最大的技术亮点就是自动化焊接。”柳忠良说，技术人员编制焊接程序后，会在3D模型上进行焊接仿真操作。验证无误后，数字化管理系统会将焊接程序推送给焊接机器人，机器人据此焊接，全程无需人工参与，数字化管理系统也会对焊接的电流电压实时监测，以确保生产质量符合设计要求，目前机器人焊接覆盖率达84%以上。
在线下，智能化作业、柔性化生产、智能物流等生产体系重塑，让生产效率提升30%以上；在线上，数字化管理系统，打通从钢板原料到结构件成品下线全流程，实现“钢板进、成品出”的连续化生产模式，适配多品种、小批量、定制化的生产需求。柳忠良介绍，车间投用后，车间的钢结构件月度产能预计将达1000吨。
与此同时，数智化结构车间践行绿色制造理念，烟尘收集率达95%以上，配合余料智能管理系统，年减废料千吨以上，单位产出碳排放降低10%。
“未来，我们将持续推进高端装备数智化、绿色化转型升级，为全球港机与海工行业高质量发展贡献更多中国方案。”展望未来，柳忠良信心满怀。
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