这家百年工厂是如何突破能效巅峰的?

 

点击标题下「智慧工厂」可快速关注---THEEND---免责声明:本文系网络转载或改编,版权归原作者所...

点击标题下「智慧工厂」可快速关注
欧洲中部时间4月27日上午,位于柏林市郊的西门子燃气轮机工厂中,工人们此刻都放下了手头的工作,一同庆祝其生产的第1000台燃气轮机(型号为SGT5-4000F)即将交付给来自卡塔尔的客户。这也意味着这座拥有百年历史的工厂已经为世界上65个不同的国家提供了1000台燃气轮机,这些燃气轮机加起来足够为近10亿人口提供电能


传奇历史建筑

西门子柏林燃气轮机工厂,始建于1904年,由德国著名的建筑设计师彼得·贝伦斯设计。虽然外观看起来很普通,但它却是工业建筑界最具影响力和知名度的建筑。



贝伦斯对这座原有123米长、15米高的建筑物采用了当时极为罕见的一种设计——两侧墙体由大量钢筋和玻璃组成。这在建筑界引起了巨大的震撼,也开启了工业建筑设计的序章。

最初,这座工厂只生产蒸汽轮机。1972年,柏林工厂生产出了第一台燃气轮机。现在这台燃机还在澳大利亚的一座电厂中当做备用机使用,仍然装配有最原始的透平和压缩机叶片。



(1972年,柏林燃机工厂生产的第一台燃气轮机,正在进行最后的组装)

柏林工厂是西门子全球唯一一座可以生产西门子全线重型燃气轮机的工厂,除了和第1000台燃型号相同的F级燃气轮机,这里还能生产功率小一些的E级燃机,以及目前最强大的H级燃气轮机。(柏林燃机厂门口的雕塑:熊是柏林市的象征)

打造明珠有多难?

被誉为制造业皇冠上明珠的燃气轮机,制造起来不仅需要涉及各种学科的技术、对于突破极限的激情,更需要分毫不差的制造技术!成千上万的零件组装在一起后,燃机的核心部件所产生的误差最多只有几十微米,和一根头发丝差不了多少。

在燃机运转时,内部的运行温度可高达1600°C,在这能够融化岩石的温度下,燃机的叶片还要以音速旋转,并承受自身重量一万倍的的离心力。如此苛刻的条件,对于制造工艺的要求自然是难上加难。

而在柏林燃机工厂,越来越多的先进技术被融入到燃机的制造工艺中。这里不仅有整个欧洲最大的燃机测试场,还有许多极为前沿的制造技术,比如火了许久的3D 打印,或称为增材制造。通过这种技术,许多结构复杂的部件可以很快的制造出来。你看调皮的西门子工程师甚至用制造燃机叶片的材料打印了一颗圣诞树!

(由制造燃机部件的材料“打印”出的圣诞树,世界上最坚硬的圣诞树)
突破能效的巅峰

这么多高精尖的技术,造出的燃机有多强?

以西门子最大的燃气轮机——H级燃气轮机SGT5-8000H为例,一台的重量就相当于一架加满油的空客A380,而其性能更是等于1200辆保时捷911的涡轮增压发动机性能之和。一台8000H燃机就可以满足像厦门这样300万人口城市的居民用电需求。

如此强大的性能,也将另一项数值推向了巅峰——发电效率。曾经,有科学家认为人类是无法在化石能源的利用率上突破60%大关的。西门子SGT-8000H型燃气轮机却在2011年首次突破60%发电效率的壁垒,之后在2015年,德国的杜塞尔多夫,西门子H级燃气轮机将发电效率的世界纪录提高到了61.5%。

也许你会觉得这仅仅1.5%的突破很少,但要知道发电效率的提升和百米赛跑很相似,每一次世界纪录的突破都是零点几秒,但却同样的艰难与不易。
延伸阅读

西门子:为什么没有制造工业机器人?

A
H
西门子目前没有制造和销售机器人,但西门子的研究总院正在研究机器人技术,而且也是重点的研究方向。西门子虽然自己不制造机器人,但是很多机器人的核心控制器是西门子制造的。

库卡、安川和ABB都在使用西门子的CP1616控制器。此外,我相信,西门子的数控、伺服驱动等技术也可以在机器人企业得到广泛应用。虽然西门子现在没有造机器人,但已经是“SiemensInside”,可以广泛与机器人巨头合作。未来,基于市场的需求,西门子也许会推出自己品牌的高端工业机器人,但是那肯定是基于长期的技术积累和精确的市场分析的结果,而且肯定会与现在的机器人巨头竞合,不会卖同质化的产品。

同样,Intel并不制造电脑,而是Intelinside。这些国际巨头都专注于做自己最擅长的方面,做专做精,强调产业链协作,大家一起合伙“赚大钱”。刚才查了一下新闻,库卡和西门子已经建立了战略合作。有一家柴油机领域的奥地利公司叫Avl,他们在柴油机设计、试验等方面的技术非常出色,但Avl并不制造柴油机,而是出售柴油机的专利技术。松下在工业机器人方面并非主流,但是松下的弧焊机器人却做得很好,市场占有率较高。

而反观国内的机器人企业,一哄而上,大家都在做同质化的机器人产品,主要集中在堆垛、搬运等精度要求比较低的应用。另一方面,我知道有初入行的机器人企业甚至自己在制造机器人的核心部件谐波减速机。我不是说不鼓励企业创新,但没有长期的技术积累,企业贸然进入一个自己并不熟悉的领域,风险极大。

中国的制造企业要转型升级,需要充分考虑产业链协作,做自己最擅长的领域,实现归核化。对于大多数工业机器人市场的新进入者,建议还是先与大公司合作,做工业机器人的集成应用,比较符合实际。
--- THE END ---
免责声明:本文系网络转载或改编,版权归原作者所有。如涉及版权,请联系删除!
中渊科技—智慧工厂设计领导者

广东中渊科技有限公司是中国第一家以精益生产、产品模块化等先进制造理念,提供智能制造设计的公司。为制造业提供:智能制造工厂设计、柔性生产线信息系统、柔性设备控制系统、自动化立体仓库、AGV及物流自动化设备、视觉检测、工业机器人软件控制系统、数据采集分析、监控指挥、信息物理系统于一体的整体解决方案。

官方网址:www.fszy.org  

联系我们:4000114174    

    服务邮箱:service@fszy.org
微信ID:zykjMES-C4TA




↓↓↓ 点击"阅读原文" 【查看更多信息】


    关注 智慧工厂


微信扫一扫关注公众号

0 个评论

要回复文章请先登录注册