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3位东莞工匠合力完成的UPS系统 将为美首条无人驾驶地铁供电

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yzauj 发表于 2018-12-23 20:54:17 | 显示全部楼层 |阅读模式

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          当美国首条无人驾驶地铁(即将试运行)穿行于夏威夷的湖光山色时,为其提供核心供电系统的UPS不间断电源,来自大洋彼岸的中国东莞。这是中国制造的UPS系统首次进入美国地铁领域。



          这套无人驾驶地铁UPS系统,包含十几个外观类似黑箱子的大型立体配件,2015年初,33岁的技工李玉云开始组装首台工程样机时,没有任何的参照样板,他靠着丰富的经验和绝佳的手艺,花了10天时间在样机上调准部位,钉下1000多颗螺丝钉。



          在此之前,技术工程师蔡旸正和鲍振华与美国地铁采购方对接多年。他们每周要在深夜开3次跨洋电话会议,通宵达旦的背后,是技术人员在每一项技术参数上近乎苛刻的钻研。他们花了6年时间,设计出难以挑剔的产品,从多家国际制造商中脱颖而出“拿下”美国地铁订单。



          从设计到生产,三位刚过而立之年的青年工匠,合力描绘出UPS系统的产业轨迹。如同他们手中不断升级的产品一样,他们所在的广东省易事特股份有限公司(下文简称“易事特”)在近些年也经历了转型升级,从一家代工生产的工厂发展为进军海外的科技企业。摄影:南方日报记者 胡国球



          / 转型 /



          代工工厂转型发展UPS产业



          4月20日,易事特偌大的车间里,李玉云身着蓝色工装,穿行在一列列整齐排放的UPS电源半成品中。



          生产部第二车间是李玉云的“主场”,他入职十年了,身边的流水线工人一茬茬地更换,手下的新产品一件件地组装。李玉云也由当年的普工成长为车间里仅有的几位高级技工之一,享受经理级的福利待遇。



          而李玉云经手组装的最复杂的产品,便是供应美国无人驾驶地铁的UPS系统。



          2015年初春,凭着一张设计图纸,没有任何参考样品,李玉云要将几百个特制零部件接连组装成型。



          “喏,就在那儿,一堆零部件排开,100多种不同的螺丝钉,100多种不同的金属线。”李玉云所指的区域,几位工人正在忙碌地组装新产品,而在李玉云的记忆中,一年前完工的无人驾驶地铁UPS系统仍是他职业生涯中的最大挑战。



          时间回到2008年,那是一切梦想和转折的起点。彼时的李玉云仍是流水线上的普工,每天在机械臂的传送带下,以2.8秒/个的频率在电线板的准确位置钉入螺丝钉。



          也是这一年,大学刚毕业的鲍振华进入易事特,他轮岗体验了UPS电源生产的每个岗位,从组装、测试、包装到运输,不久后,他从车间进入实验室,成为公司早期的研发人员。



          当时职业生涯刚起步的李玉云和鲍振华,并没有意识到将要经历的行业转型。



          2008年,珠三角外向型企业的日子并不好过。彼时金融危机阴霾下欧美市场惨淡,兼之国内制造业传统红利逐渐式微、生产成本不断上涨,面向海外市场的代工企业面临转型。



          当时,易事特为国际品牌商代工生产电源已多年,在金融危机迷雾之下,易事特依靠前期资金积累,收购了其所代工企业所持的易事特股权,开始独立发展UPS产业。寻求自主品牌的易事特不久后遇到良机——美国夏威夷无人驾驶地铁项目在全球范围内寻找供电系统制造商。



          企业转型就像一次冒险,而能否成功,关键是如何发挥技术人才的支撑作用。



          2010年,美国无人驾驶地铁项目已启动,有多年UPS电源设计经验的蔡旸正入职易事特,他和鲍振华成了与采购方对接方案的负责人。他们的目标是按对方的技术要求,制造出一套领先其他竞标对手的UPS系统。



          / 攻坚 /



          参透700多页的抗震标准规范书



          UPS系统的核心之一是电池管理系统,不同项目对管理系统的要求不同,这意味着每次设计都是一次新的尝试。尽管此前蔡旸正和鲍振华都有过设计经验,但供应无人驾驶地铁的UPS系统仍是一项空前的挑战。“安全性、可靠性、信息反应速度的要求都更高。”鲍振华说。



          在最初阶段,摆在鲍振华和蔡旸正面前的是一份简版项目规格书。“其他竞标公司很快表态能够完成产品,但我们仔细研究了所有技术参数,发现有些要求并不合理,甚至参数之间自相矛盾。”蔡旸正说,他们坚持与采购方就技术参数一一研判,最终说服对方修改参数。



          这也让美国采购方感受到中国团队的专注与诚意,他们提前拿出详版规格书供团队参阅。这是一份极其庞杂的设计规范,仅项目设计的基本参数就有80多页,而最终成型的UPS系统需要符合所有的规格标准。



          一道道关卡需要突破,一项项技术需要创新。



          起初,地铁项目一些运行环节采购了日本设备,这需要UPS的电力输出从美国标准改为日本标准。事实上,由于UPS在不同运行环节的电池使用量不同,按照传统方式,需要在不同环节配备不同设备,这意味着成本的极大增加。



          为了创造一套与项目匹配度高的新型UPS系统,蔡旸正开发出一套能够调控数值的管理系统,让电池可以适应不同的运行环节,而在使用过程中即便个别电池损坏,只要调节相关数值,仍能保证系统正常运行。



          国内外标准的不同,也为UPS设计制造了障碍。在项目后期,蔡旸正和鲍振华对UPS原型机进行抗震检测,尽管设备通过了国内最高抗震烈度的测试,但由于中美标准无法通用,采购方依然希望参照美国标准重新检测。



          蔡旸正和鲍振华钻研数月,参透700多页的美国抗震标准规范书,模拟出符合其标准的地震烈度环境,最终做出了采购方认可的测试方案。



          地铁项目牵涉庞杂,而UPS的设计进度要与项目整体进展保持一致,这是一场耗时数年的持久战。



          在此期间,采购方根据项目进展频繁提出新的技术要求,而每一项细微技术的更改,都意味着较大范围的方案调整。



          在产品即将投入生产的前几周,采购方基于项目整体配电系统的考虑,提出修改UPS系统的接地故障保护方案。这是一项关于用电安全的保护设置,由于地铁项目的特殊性,采购方提出的技术要求在业内极为少见,而仅此一项细节改动,就耗时半月之久。



          / 成果 /



          拿到类似项目的世界通行证



          经过长达5年的接洽,易事特最终在2014年拿下无人驾驶地铁的订单,其竞标对手有美国、以色列等国的知名制造商。采购方后来告诉蔡旸正,打动他们的除了UPS系统设计方案的专业水准,还有中国工程师的钻研精神。



          此时的易事特,已经从早先的代工企业转型为拥有自主技术的科技企业,而无人驾驶地铁UPS系统是其产品史上最为复杂、难度最大的产品。“完成这个订单,意味着拿到类似项目的世界通行证。”易事特董事长何思模感慨,“毫无疑问,工匠是企业转型的核心竞争力。”



          项目中标后,设计方案几经完善,UPS终于从实验室转入生产部,高级技工李玉云承担了第一台工程样机的组装任务。这类新型的特制产品,无法依赖现有的自动化生产线,人工组装仍是当下的唯一选择。



          东莞配电柜
2008年转型以来,易事特的大型特制订单,几乎都由生产部第二车间完成人工组装,而李玉云已经成长为车间里最有经验的组装工人。这些年里,从最初200千瓦时的UPS电源,到500千瓦时的光伏发电逆变器,再到如今供应无人驾驶地铁的UPS系统,他经手了数十件不断升级的新产品。



          而蔡旸正和鲍振华手中交给李玉云的,是一张UPS的设计概略图,未成形的新产品仍然只是数百个分散的零部件。每一条电线在零件之间如何穿插连接,每一个螺丝钉在金属板上如何布局嵌入,全都依靠李玉云的经验和判断。



          十年磨练,李玉云练就出一项技能,可以熟练辨认超过百种型号的电线和螺丝钉,并迅速判断它们在一件全新产品的金属板上最合适的嵌入位置。在他的工作区里,工具车上摆满了数十盒不同型号的螺丝钉,即便是组装没有参照对象的新产品,李玉云也能不假思索地从中选取最合适的材料。



          在李玉云看来,打螺丝钉是一项很有讲究的活。“扭力和手感很重要,打得或紧或松,虽然短期看不出问题,但会影响产品长期使用的稳定性。”



          对于安全性要求极高的地铁项目而言,螺丝钉的细微设计不可忽视。李玉云作时特别留心的是,他说,如果选用的螺丝杆部过长,触到金属板,就有导电的隐患。



          2015年的春天,工程师的工艺设计和技术工人的熟练手艺最终嵌合,UPS系统由图纸变为现实。流水线上锻炼出的娴熟手感,浸入精准钻下的1000多颗螺丝钉;过往10年的一线历练,转化成连接数百个零部件的穿插走线。李玉云花了10天时间,组装出美国无人驾驶地铁的第一台UPS工程样机。



          李玉云记得样机完工的那天下午,当那个“黑色立方体的大箱子”运转起来,显示灯亮起,工程师说“一切OK”时,李玉云全身都舒坦了。(李书龙 李业珅)



         















配电箱 配电柜
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