高质量发展调研行｜校企联合攻关科技研发 打造高端海洋装备的始发地
新民晚报2024-05-26 12:15
图说：深海多金属硫化物采矿车“开拓二号” 采访对象供图
“近日，上海交通大学海南研究院在三亚崖州湾科技城南山科考港成功完成首台深海多金属硫化物采矿车工程样机‘开拓二号’系列功能性试验，达到了既定研究目标。”5月23日，上海交通大学海南研究院的微信公众号推送了这样的一条信息。
这对我国的海洋研究来说，又是一项了不起的成就。“这一系列功能性试验的圆满完成，标志着研究院深海重载作业技术与装备创新研发取得了重要的阶段性成果，为即将开展的南海和西太平洋深海试验奠定了坚实的基础。”相关报道如此说到。
昨天，在位于长兴岛的上海交大长兴海洋实验室里，记者看到了“开拓二号”的相关模型。
“深海海底蕴藏着丰富的多金属硫化物等矿产资源，可为保障我国战略性资源安全，实现经济高质量发展提供重要支撑。深海矿产资源开发技术与装备是当前海洋科技竞争的前沿领域。我们先后成功研发了深海多金属结核采矿车‘开拓一号’和深海多金属硫化物采矿车‘开拓二号’等多型深海装备。其中，深海采矿车‘开拓一号’于2021年8月在我国南海西沙海域完成深海试验，海试水深达到1305米。‘开拓二号’设计作业水深更是将要达到6000米”。实验室相关负责人介绍说。
近年来，该实验室正在用实践“趟”出一条以有组织科研推动校企联合攻关、科技成果转化的路径。
除了“开拓”兄弟，记者还在现场看到了“波浪补偿栈桥”、“远海浮动岛”……这些高端海洋装备，全部由上海交通大学上海长兴海洋实验室自主研发。
据介绍，该实验室占地面积236亩，规划建设8幢实验大楼，总建筑面积约27万平方米。它于2021年9月启动建设，一期建设数字中心、智能制造、智能装备、绿色动力、远海保障5幢实验大楼，将于2025年上半年全部启用。
在实验室里，一条船舶小组立无人生产线也已经初见身影。
“船舶属于典型的劳动密集型产业，无人化产线可以最大程度上降低成本，提高效率。团队最新研发的小组立无人化产线，包括4台自动化装备和1套数字模型驱动的AI控制系统；具体包括零件标识与分拣装置、零件自由边打磨设备、小组立智能装焊设备以及大部件装配设备。以标识与分拣装置为例，产线会对船舶零件进行激光自动标识。一艘船舶通常是由数十万个零件组成，每个零件都有唯一的身份标识。激光自动标识既能节省人力，也极大地提高了标识工作的效率和准确率。”长兴海洋实验室船舶数字孪生技术研究中心负责人、研究员胡小锋告诉记者，2019年，团队与江南造船共建了船舶智能制造联合实验室，探索无人化1:1小组立建造生产线，同时进行相关技术验证。
图说：实验室探索打造无人化生产线 新民晚报记者陈梦泽/摄 下同
据介绍，这条产线可以模拟智慧船厂小组立制造所需要的流程，按照企业的个性需求，对数字模型进行合理的调整后，尽快地投入生产。预计未来，无人化产线每年产出11000吨小组立，相当于110个工人的年产量，制造的人工成本降低60%以上。
谈及上述案例下的校企合作模式，上海交大校务委员会副主任、海洋装备研究院执行院长翁震平告诉记者，目前长兴海洋实验室采取的合作模式包括：第一，长兴海洋实验室接受企业的定向委托，并为其解决产品技术研发中的系统性问题。第二，长兴海洋实验室与企业联合成立研究平台，比如，他们与中船集团共建上海海洋装备前瞻技术研究院，与自然资源部海洋二所共建海底科学与划界全国重点实验室等，这些合作会涉及更多海洋装备领域的基础研究。第三，是与一些中小企业就某一个技术难点开展合作。“事实上，我们实验室不仅仅要和长兴岛上的江南造船、沪东中华、中远海运重工和振华重工这几家央企单位开展海洋装备及配套技术联合攻关，还要以我们在船用绿色动力、船用智能设备等多方面的技术研究为基础，和更多社会主体合作。”翁震平也向记者透露，现阶段，一家国内绿色涂料头部企业正在与实验室沟通，通过建立联合实验室来研发面向船舶的无毒、无害涂料，“只要有利于技术成果的转化，我们还将探索更多实验室的新型运行模式和机制。”
新民晚报记者 杨硕
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