编者按：智能制造是我国加快建设制造强国的主攻方向，而智能工厂是推动智能制造的切入点和突破口，也是制造业数字化转型的重要载体。近日，本市公布了《上海市100家智能工厂名单》。上海核电系统共有上海发电机厂、上海汽轮机厂、凯士比核泵、昌强重工、阿波罗机械、上海森永6家单位成功获评。为了总结和分享上海核电企业智能工厂的建设经验，我们将分期对以上6家智能工厂进行专题报道。

上海发电机厂：探索离散型智能工厂建设，实现大型汽轮发电机制造智能化转型

智能工厂简介

上海电气电站设备有限公司上海发电机厂（以下简称“上海发电机厂”）于1995年12月建立，隶属于上海电气集团股份有限公司电站集团，是全球最大、最先进的发电设备供应商之一。主营产品以中大型汽轮发电机及其相关设备为主，2022年成功研制出国内最大容量1300MW核电发电机。

上海发电机厂大型汽轮发电机智能工厂位于上海闵行，是上海电气集团旗下首个开展智能化建设的离散型制造工厂。上海发电机厂依托国家工信部2015年首批智能制造专项项目开展智能工厂建设，2019年3月验收通过并正式运营。2022年12月，上海发电机厂成为上海市首批20家智能工厂授牌企业之一。

全流程数字化应用助力效率提升

上海发电机厂离散型智能工厂采用基于模型设计的数字化技术，打造全三维工作环境，创建数字化样机。以三维模型为基础，电磁、通风、机械等计算分析实现在线协同。关键零部件以系列化、模块化、标准化、数字化设计为基础，实施工艺路径规划、三维工艺仿真，文件电子化等，从而实现新产品设计开发全面数字化，开发效率和质量大幅提高。通过数字化设计，集中开发了世界首创的300MVar双水内冷调相机、1200MW级水氢氢发电机等新产品。

先进智能装备打破制造瓶颈

工厂针对工艺流程中的制造瓶颈，重点研究了3类9项智能设备。如：转子槽加工刀具智能检测系统等5项课题针对关键工序，采用自动化设备进行升级；端部形状测量等2项课题应用激光扫描等先进测量技术；机器人焊接等2项课题采用先进机器人替代手工作业。转子线圈铜排自动生产线为世界首创，定子铁心自动生产线和定子线圈端部自动弯形设备等5项课题达到国内领先、国际先进水平。

在线监测实现远程诊断和无人值守

工厂打造了发电机远程监测与诊断平台，可实时采集和回传发电机运行状态的数据，通过平台知识模型诊断，综合专家评估，实现发电机远程监测。同时，平台可实现全三维、全景仿真主机、油水系统、电气系统及周围环境，动态融合展示设备与环境的所有传感数据，远程监测与诊断平台的协同实现了电厂无人值守的目标。

智能工厂成效

上海发电机厂智能工厂示范项目从智能设计、智能制造、智能管理、智能服务四个维度开展了相应的探索。

智能设计方面，基于模型的设计开发，实现多专业、全三维的在线协同，模块化设计实现数据重用，三维工艺仿真实现虚拟装配、制造人因工程，数字化模型实现检修过程仿真，提高设计开发效率，缩短开发周期。

智能制造方面，一是打通了研发数据与生产制造系统之间的瓶颈，通过MBOM（制造物料清单）优化，在产品设计、制造中全面应用BOM结构，提高了数据管理信息化水平。转子线圈铜排流水线配置了输送机、高速铣床、视觉检测等设备，从工厂MES系统中获取订单信息，自动调度、加工和检测，实现了无人化生产，生产效率提高25%以上。二是定子铁芯自动叠装机器人、定子线圈自动弯形机和转子铜排流水线等智能生产线投产，应用先进的自动化设备和数据采集系统，显著提高了生产效率和产品质量，冲片迭装精度由±0.1mm提高到±0.03mm、叠装效率提升1.7倍、人员减少近三分之一，人工工时降低30%。

智能管理方面，通过对设计、工艺、制造、物流进行全流程分析评估，对产品开发、核心零部件加工制造、产品服务等重点领域立项攻关，建设成果显著，产品不良品率降低31%，工厂运营成本降低25%，能源利用率提高9%。

智能服务方面，远程监测与诊断系统为客户提供现场集成、离线诊断和远程监测服务，提高机组运行安全性和经济性。通过自主开发膛内检测机器人，集成了膛内可视化检测、定子铁心绝缘检测和定子槽楔紧度检测，可实现不抽转子，评估发电机健康状态，可缩短检修周期20天以上，降低风险和成本。