全国首台风机塔筒多功能全柔性AI运检机器人成功交付

晨晨说西安 2024-08-07 16:18:36

随着国家双碳目标和新质生产力的提出,构建以新能源为主体的新型电力系统发展迅速,生产要素创新性配置、产业深度转型升级,积极培育新能源、新材料、先进制造、电子信息等战略性新兴产业前景广阔。风电后运维是发电集团在生产运维阶段的重要环节。

截至2023年底,我国风电累计装机超过19.5万台,共计47460万千瓦,同比增长20%。从统计数据可以看出,国内风机不仅存量巨大,而且增长迅猛,那么大量风机装机完成后,其长时间的安全运营对于风电运维来说,是一个极大的考验。

因此,开发适用于风电行业的自动化检测机器人能够实现风机塔筒自动化运检,通过“机械化换人、自动化减人、智能化无人”的机器人新型运检方式,实现新能源场站“集约化、智能化、智慧化”的发展具有重大意义!

近日,由西安广林汇智能源科技有限公司、国家能源集团陕西电力有限公司、国能陕西新能源发电有限公司联合研发的“全国首台风机塔筒多功能全柔性AI运检机器人”在国能陕西新能源发电有限公司吉山梁风电场成功交付应用,并完成了项目风场的塔筒运检功能测试。这款名为“G-LINK风机塔筒全柔性多能一体化AI运检机器人”,从理论构想到全流程全功能的应用,历经两年的潜心研发,真正实现了从0到1的科技研发和转化。

这款“G-LINK风机塔筒AI运检机器人”集多项功能于一体,包括塔筒的高压清洗、柔性打磨、压电式喷漆以及焊缝无损检测等,目前尚属全国首创。在作业过程中,该机器人无需人为实时控制,而是通过集成多种传感器、智能算法、图像识别、激光雷达点云建模、污水回收等功能,真正意义上实现了智能化、无人化运维服务。这不仅大大提高了维护效率,还降低了安全风险,为风电行业的运维工作带来了革命性的变革。

我们媒体组也跟随专家组来到了项目交付测试现场,共同见证了机器人多功能模块的全过程全流程测试。广林科研团队精心准备,细致入微地进行了系统性的培训。在现场,机器人展示了其高效、稳定的工作状态,各项功能模块均达到预期效果。经过严谨的测试与培训,此次交付的机器人设备成功投入使用,为提升企业运维效率与安全性提供了有力保障。

我们对此项目研发团队成员进行了专访

国能陕西新能源发电有限公司生产副总 张值班

问:张总请您介绍一下,风电场项目目前的一个概况?

答:国家能源集团陕西新能源公司在陕北风电有352台,35千伏的杆塔有1000多台,风电装油量65万,光伏现在已经投产11万,计划年度投产到25万。公司目前处于跨越式发展时期,我们二级公司国家能源陕西公司从去年到现在装油量已增加快一倍,后期,我们要坚决落实要求,搞好绿色发展,为国家的双碳目标作出我们公司应有的贡献。

国能陕西新能源发电有限公司设备部主任 蔡凯

问:蔡主任请您说一下,目前风机塔筒在实际运维中遇到的难点和痛点?

答:当前风电塔筒及叶片的维护主要依赖人工高空作业,耗时耗力且风险高。随着风机使用年限增长,塔筒焊缝检测与维护变得尤为重要。国内部分地区因工程问题导致塔筒倒塌事故频发,加之自然环境影响和齿轮箱渗油问题。因此,高效、安全、经济的运维方案是目前我们风电场的实际需求与痛点。

国家能源集团陕西电力有限公公司科技部高级主管 梁军

问:能介绍一下这款机器人的一个立项背景吗?

答:这个项目的立项,是国家能源集团陕西公司认真贯彻落实习近平总书记关于培育和发展新质生产力的有关指示精神,也是在双碳背景下,为应对新能源装机攀升带来的安全生产运维挑战,我们实施了此项目。考虑到风电机组技术及环境因素,每年的维护检查成本高且存在高空安全风险。我们团队依据实用、创新、经济、可推广原则,积极策划了机器人项目,以科技助力安全生产与提质增效。该机器人在我公司风电场具有首台套应用潜质。

问:从全流程全功能开始应用这款机器人后,给现场风力发电机塔筒的运维效率,都有哪些提升?

答:我们的全新塔筒四维一体运检机器人是科技与效率的完美结合。该机器人不仅能实现24小时无间断作业,还能自动化进行维护任务,显著提高工作效率。它的出现改变了传统的依赖人工操作方式,大幅度减少了工作所需的时间与成本。现在,只需要短短的半天时间,就能完成塔筒清洗、焊缝检测以及表面缺陷修复等复杂任务,且无需人工参与。这既降低了安全风险,又实现了智能化、自动化、集约化、低成本管理的新要求,为我们的工作带来了前所未有的便利与效益。

问:那您对这台机器人的整体性能评价怎么样呢?

答:就像大家看到的一样,这款机器人无论在自动清洗、打磨、喷漆还是检测避障等方面都展现出卓越性能。其特别针对一线生产运维人员设计,操作简便易学,可靠性高。即使在陕北冬季的恶劣环境中,也能稳定工作,完全取代传统维护方式。

4.靖边区域管理中心吉山梁风电场运维班长 刘杰

问:您在使用这款机器人的过程中有什么感受?

答:谈及这款机器人,我深感自豪。其卓越之处在于能够完全替代人工,攀爬高耸的塔筒,消除了安全隐患。它的高效率令人惊叹,以快速而精准的方式解决问题,极大地缩短了风电场的维护周期,提升了发电效率。从成本角度考虑,机器人的应用显著降低了人力成本,长期下来,这将成为一大经济优势。我们的机器人拥有简单直观的操作界面,远程监控功能更让操作变得轻松便捷。它不仅是我们的尝试,更是对风电运维智能化、自动化的承诺,必将引领行业变革。

5.西安广林汇智能源科技有限公司副总经理 常琼林

问:能详细给我们介绍一下这款机器人的功能特点吗?

答:目前这款机器人主要实现了以下功能:塔筒的高压清洗、柔性打磨、压电式喷漆及相控阵焊缝检测等功能,我们给他起了个名字,叫“全柔性多能一体化AI运检机器人”。在整个的作业过程中,也是不需要我们人为实时控制的,本机器人集成多种传感器、智能算法、图像识别、激光雷达点云建模、污水回收等功能,真正意义上实现了智能化、无人化运维服务。

问:您当时是基于怎样一种心态来研发这款产品的呢?

答:我们深知风力发电在绿色能源转型中的关键地位,而塔筒维护的难题却一直困扰着行业的发展。鉴于此,我们毅然决定研发一款自动化的塔筒维护机器人,以实现高效、智能与安全的维护工作。在研发过程中,我们遭遇了无数挑战,但团队始终保持着激情与毅力,最终成功研制出这款具有划时代意义的机器人。它不仅解放了人力,还大幅提高了维护效率,降低了安全风险。如今,看着它灵巧地攀爬在塔筒上,我们倍感自豪。此举不仅为风电行业带来了实质性的进步,更为整个机器人技术领域注入了新的活力。未来,我们将继续探索,不断创新,为全球的绿色能源事业贡献更多优质的产品和技术。我们的旅程才刚刚开始,期待未来的更多挑战与机遇。

问:非常感谢您详细的分享和深入的介绍!您和您的团队在研发这款机器人时展现出的决心和毅力令人钦佩。这款机器人不仅解决了风电行业的一大痛点,更为整个机器人技术领域带来了新的可能性。另外刚听您说会不断推出新的产品,方便透露一下吗?

答:接下来我们会进一步进军到叶片内部、外部以及齿轮箱内部狭小受限空间的检测和运维作业机器人,这款产品正在研发,处于保密阶段,但是请大家相信我与我的团队,很快会将这款颠覆行业的产品公之于众,为整个风电系统狭小的受限空间作业保驾护航!为整个绿色能源保驾护航!

问:我们期待着这款产品研发的早日成功,并相信它将为风电行业的智能化和绿色能源的发展做出重要贡献。您能简单介绍下您团队吗?

答:我们西安广林汇智能源科技有限公司,2017年成立,位于西咸新区秦创原驱动平台总窗口--科创大厦,是一家真正的产学研校企联合企业,同时,也是集“科研、运维、销售、服务”为一体的新型电力系统运营及运维综合服务解决方案提供公司。

公司坚持以“把绿色能源安全带进千家万户”作为使命,聚焦科学技术与工程应用的链接落地,致力于新型电力系统建设,提供能源转型所涉及的系列技术和服务,是国内专业从事新型电力系统运营+运维的综合服务电力科转型高新技术企业。

同样,公司也以“开创价值、德才兼备、觉醒求进、以行践言”作为企业理念,坚持“将人工智能融入到业务纵深中去”为研发定位,也确实在这个方向一直努力着,今后一定会带给大家更多,更好的颠覆行业和推动行业变革的产品。

项目咨询:15129875175(马经理)

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