中国“深”度:向深海进发

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  • 株洲日报全媒体记者/高晓燕 齐卫国

    【中国视角】

    我国是一个海洋大国,海底世界蕴藏着丰富的资源。党的十九大报告中明确指出:“坚持陆海统筹,加快建设海洋强国。”

    全球深海机器人装备产业成为海洋工业增长最为快速的产业之一。但是,这一领域技术门槛高、投资较大,属于海工装备技术的“贵族”,此前,鲜有中国企业涉足此领域,关键技术及装备严重依赖国外进口。

    一边是发达国家明确限制出口的高端技术产品深海装备,一边是快速发展的中国企业的巨大需求以及拓展未知领域的追求。中车株洲所这一陆上轨道“巨头”悍然“下海”,一举收购全球第二大深海机器人供应商英国SMD公司,在业界引发关注。

    收购SMD,是中国高铁技术与世界深海工程技术的一次深度融合,不仅填补了国内深海机器人产业空白,大大加快了中国进入深海装备领域的速度,持续促进我国深海高端装备产品的高端化、产业化和国际化进程。

    【株洲故事】

    21世纪以来,世界各国开始大力发展海洋经济和海洋产业。在中国,海洋装备制造业是《中国制造2025》确定的重点领域之一,也是中国战略性新兴产业的重要组成部分。

    “向深海进发!”2015年,中车株洲所旗下的时代电气收购英国SMD公司。

    一边是以电气牵引技术起家、在国内外轨道交通行业占据一席之地的行业巨头中车株洲所,一边是全球第二大深海机器人供应商和国际领先的海底工程机械制造商SMD公司,且在海底自推进式挖沟、线缆敷设工程机械领域,占有全球一半市场,产品覆盖30多个国家和地区。看似不相关的两家企业走到了一起,着实引人注目。

    在中车株洲所管理方的眼中,高铁技术与深海技术实际上有诸多契合之处,二者都离不开电气控制、液力传动等。之所以进军海洋领域,也是因为海上和陆地产品都有一个共同特点,都属于高端装备。

    先后100余人次派往英国,参与水下遥控作业机器人、海底挖沟铺缆机器人、海底挖沟犁等深海工程装备项目的开发工作。这次跨国资源的整合,不仅让中车时代电气的核心技术和研究领域向深海机器人及相关的深海高端装备领域延伸,也让英国SMD公司40余年的深海工程装备技术积淀“流淌”进来,在技术融合中推进着国内深海装备工程化技术水平。

    中车株洲所并不满足于这家企业的原有领域,更大的目标是其他产品的研发,从而带动整个海洋工程装备板块的发展。

    收购2年后,上海中车艾森迪海洋装备有限公司(以下简称上海中车艾森迪)正式成立。按照规划,SMD公司负责全面技术统筹、市场管理和其他日常运营,也将平移技术,将深海机器人装备引入中国海洋市场,并逐步扩展到核电、潮汐发电及其他应用领域,建立中国机器人装备产业化基地。

    中英技术团队共同协作,产品创新力度更胜从前。

    2018年7月,3000米级重型工作级水下遥控作业机器人在上海中车艾森迪下线。这是中国第一台商业化深海机器人,能深入3000米深的海底,轻松提起4吨的重物,在水下作业时,若周边能见度高时,可视范围可达到3米。若清晰度不高,可视距离也可保持在1米左右。

    2019年9月,SMD英国公司发布了一款具有超强作业能力的、绿色环保的工作级电驱动水下机器人。这台历时4年精心打造的作业级高性能电动水下遥控作业机器人,可以下潜到6000米深的海底,整机功率高达400千瓦。

    2020年3月,首套由上海中车艾森迪主导研制的智能海缆挖沟机“水龙号”下线,具备了多种作业模式以及履带自行走功能,可实现海缆边铺边埋和先铺后埋两种作业方式。新技术、新思想的融入,使得“水龙号”双作业模式,深水、浅水及超浅水作业能力和效率,在国际上都属先进水平,也代表了风电场电缆敷设作业装备技术的发展方向。

    2021年上海中车艾森迪在国内首台全自主设计制造的深海科考型作业级水下遥控作业机器人及收放成套系统下线、2022年下线QT1000挖沟机和MD3挖沟犁、2023年获中国专利优秀奖……一个以SMD公司为圆心的中车株洲所海工装备产业布局开始呈现,而SMD公司涉及领域也从原来以海上油气为主向外扩张,市场从原来局限于欧美,逐渐向亚太地区拓展,特别是中国市场。

    中国技术团队的加入,不但为中车株洲所建立起一支技术过硬、眼界宽广的深海装备技术研发和制造服务团队,更为海工装备制造注入活力。

    作为最早进入SMD学习的一批员工,张定华研究领域从牵引供电变换到深海机器人,成长为上海中车艾森迪总工程师。几年来,他解决了该领域多个卡脖子技术和产品开发,及时突破欧美对我国深海装备禁运的困境。在他的研究论证下,电力变换装置终于能成功在6000米的深度使用,并应用在水下推进器的驱动、灯控器、水下直流组网等场合,使得机器人的用能效率提高20%。

    今年以来,中车株洲所海工装备再次获得国内外多个新订单,实现国内海上风电挖沟铺缆设备首单突破,电动水下机器人新产品研发也在顺利推进。未来,中车株洲所将在海上风电、深海装备、船舶电驱三个领域持续发力,助力中国海洋装备产业从近海走向深远海,从中国走向世界。

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