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川仪成为智能仪表全球顶尖生产商

  戴在手腕上的机械表,精准度为0.09%左右,安装在大型油气管道上、一款名为智能变送器的仪表,精准度却能达到0.04%。

  推出这款高精准度仪表的,是重庆川仪自动化股份有限公司(以下简称“川仪”)。能达到这一水平的,全球只有3家公司。

  智能变送器是石油、化工、冶金、煤炭、电力等重化工行业智能生产线的关键设备。成为这一关键智能设备的全球顶尖生产商,川仪是如何做到的?

  和外方合资多年,始终没能得到核心技术

  首先来看,在智能生产线中,变送器到底起啥作用?

  以火力发电为例,多少煤粉和多少空气混合,锅炉里水位多高,需要设置一个最佳配比参数,以便于提升效率和减少排放。

  为了监测上述参数,往往是通过在煤粉和空气管道,以及锅炉上安装仪表,随时进行查看,发现参数多了或少了,及时调节各个物料管道的供应量。这些监测仪表中,有部分就是变送器。

  上世纪50年代以来,全国形成上海、西安和重庆三大产业基地,生产包括变送器在内的各类仪器仪表。

  川仪首席专家聂绍忠介绍,上世纪70年代以前,国内大部分变送器采用的都是“力平衡”机械原理。

  上世纪80年代,我国引进测量精度更高的电容测量原理的压力变送器。该变送器通过采用模拟技术,能实现数据的自动采集和自动传送。

  借助自动化的变送器,加上同样基于模拟信息技术的执行器、调节阀等自动仪器仪表,包括火电在内的重化工行业,基本能实现生产全过程的自动化。

  上世纪90年代,计算机和数字信息技术的兴起,给变送器等仪表从模拟技术向数字化、智能化飞跃提供了条件。

  1995年,川仪引进日本横河公司,在重庆设立合资公司,试图以此来推动中国仪器迈入智能化时代。不过,此后近10年时间里,中方并未能获得智能变送器的核心技术。

  8年磨一剑,开发出具有完全知识产权的产品

  关键技术是买不来的,只能靠自主创新。川仪总经理亲自挂帅,从各分子公司抽调技术骨干,调配专业设备,一个以核心共性技术集中攻关、重点新产品流动站研发、专业分厂承担产业化的产学研一体化研发格局,由此形成。

  “我们几乎每天都在克服困难中度过。”川仪控股方、四联集团董事长向晓波举例说,把厚度仅有几丝的不锈钢模片焊接在基座上,焊件自有的应力随着时间变化而变化,就会影响测量精度。研发团队经过数百次试验,历时一年多时间,才最终找到解决问题的办法。

  类似情况不胜枚举。在长达8年的时间里,研发团队先后攻克高灵敏度传感器、多参数复合补偿、差压变送器静压、均热焊接等关键技术,并突破高端压力传感器系列制造技术。

  2008年,川仪获得为美国一家公司生产变送器的资格。对方没能提供技术支持,但数十台先进设备漂洋过海来到重庆,以及定期派来援助的外方技术人员,让川仪获得了宝贵的机械技工技术,为研发过程中的技术设想落地提供了关键的支撑。

  2011年,川仪生产的具有完全自主知识产权的智能变送器在重庆诞生。它内置微处理器,相当于一台电脑,不仅能自动采集数据,还能自动分析判断,并向下游的执行器和调节阀等设备发出指令,为客户实现生产过程智能化。

  “用智能化生产智能化”

  由于各方面性能都达到当时国际先进水平,川仪自主研发的智能变送器面市后,逐步替代进口产品,导致其在我国市场售价下跌,从最贵时的1万多元降至3000多元。

  目前,上述美国公司通过贴牌生产的方式,每年从川仪采购15万台智能变送器。加上自有品牌和与日本合资公司生产的,川仪仅变送器的年产量每年就在50万台以上,占据国内市场约50%的份额。

  加上流量计、执行器等其他智能化仪器仪表产品,四联集团的年销售收入在100亿元左右。横向比较,由于没有实现从传统产品向智能化产品升级,国内其他仪器仪表基地的产品几乎已经退出市场。

  主动迎接智能化,川仪进入行业全球第一梯队,获得广阔的市场,由此积累了充足的资金投入再生产。但后者不是简单地扩大规模,而是建立行业领先的智能化生产线,“以智能化生产智能化”,向晓波这样比喻。

  在川仪的多个车间,重庆日报记者看到,全自动的生产线连接着一套又一套装置,从生产物料的进入到最终成品出炉,操作工人寥寥无几。据悉,川仪智能生产线采用物料自动传输、工位扫描与条码管理等技术,实现了离散型产品流水线“节拍式”生产。

  随着智能生产线的逐步建立,川仪的产品质量和生产效率进一步提升,市场扩大,利润增长,反过来又有能力提升生产线的智能化程度。这种良性循环,让川仪产品升级换代的周期越来越短。以0.04%精度智能变送器为例,从0.25%提高到0.074%再到0.04%,它只花了4年时间,另外两家同行都用了20年以上。(记者 吴刚)

编辑: 葛琦
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