科技日报记者 何 亮 通讯员 朱琳琳
一推、一抓、一升、一降……在中国铁路成都局集团有限公司成都北车辆段（以下简称“成都北车辆段”）的轮轴车间，曾经人工操作8分钟才能完成的轮对组装，现在智能化流水线仅需180秒便能完成。日前，科技日报记者走进这个充满科技感的车间，近距离观察铁路轮对生产加工领域的智能化转型。
作为西南地区规模最大的铁路客、货轮对生产加工车间，成都北车辆段轮轴车间承担着重庆、贵州、四川三地铁路车轮的新造和大修任务。近年来，随着智能化改造的持续推进，科技悄然改变了传统加工模式，构建出一个全新的生产业态。
轮对日产能提升82%
“这是轮对加工组装智能化流水线。”轮轴车间副主任孟江南指着一条忙碌的流水线告诉记者，轮对生产工艺分为车轴加工、轮饼加工和轮对组装3个步骤，细分为10余道工序。
智能化流水线将数控镗床、车轮输送线、上下料机械手、车轮测量机、车轮仓库等进行智能整合，实现全过程自动上料、加工、测量、选配和压装，改变了过去依靠人工的传统生产模式。产品质量大幅提升，轮对压装合格率由过去的90%提升至如今的99.8%。
在车轴加工区，记者看到，机械手臂精准地抓取和放置工件，传送带则快速稳定地输送物料，整个过程如行云流水般顺畅。
孟江南介绍：“目前，流水线上7台设备仅需1人监控即可完成全部生产，轮对产量由每日55对增至100对，产能提升82%。”
随着智能化流水线投产，对从事轮轴装修工作的施冰洋来说，操作变得更简单了。“我只需按这个输送键，传送带就可以将需要加工的轮饼传送到我的岗位，非常方便省事。工作轻松了，质量可控，安全更有保障了。”施冰洋一边介绍，一边将需要加工的车轮传送到自己所在的岗位。
“数据找轮”精准高效
走出轴承压装间，记者来到存轮场，一座能存储520余对轮轴的智能存放库改变了传统模式。
“过去轮轴在存轮场随机分布，没有分类存放。当车辆需要维修或更换轮轴时，需根据订单需求到存储场里仔细寻找符合条件的轮轴，效率很低。”轮轴车间主任汤颖告诉记者，以前，工作人员需要拿着尺子，一个个测量轮轴的轴径，再费尽心思去选配合适的轮轴，以确保选配的轮轴与车辆完美匹配，整个过程就像是在玩一场复杂的“配对游戏”。而现在，智能存放库让一切都变得轻松简单。
系统利用先进的自动化技术和智能识别功能，通过自动采集车型、车号等基本信息和车钩高度、垫板厚度等关键数据，可以智能分析并计算出最符合要求的轮轴，实现轮轴高效存储与分发。整个过程无须人工干预，大大减少了人工操作的时间和成本。
当新的轮轴入库时，收入监测机会将尺寸数据传给智能存放库。当需要支出轮轴时，智能存放库会根据需求自动选配出合适的轮轴，不再依靠手工测量和选配。“整个过程既快速又准确。”汤颖说。
在智能存放库出口，记者看到桁架机械手正在工作。它自动抓取轮轴至支出线进行支出作业，取代了以往行车吊运的传统方式。这一改变不仅提高了作业效率，还有效消除了轮轴支出交叉作业中存在的劳动安全隐患。
“现在，我们只需将所需轮轴的数据输入控制仓库的电脑，机械手就能精准地挑选出最合适的轮轴送到我们面前。”汤颖说，这实现了从“人找轮”到“数据找轮”的智能化跨越。
系统实现互联互通
数字化转型并非简单的设备更新升级和拼接组装，也不是靠几台设备、几条生产线就能完成的，其核心在于树立系统互联互通的新理念，从而构建一个新生态。
“通过构建轮轴智能生产管理系统，我们实现了柔性排产、无人值守等智能化生产模式。”汤颖说。
轮轴智能生产管理系统对轮轴加工、生产进行智能化决策管理，具备生产计划管理、工艺路线管理、设备维修管理等功能。
例如，成都北车辆段通过新增主控可编程逻辑控制器（PLC）、改造既有数控设备、铺设工业控制电缆等措施，将轮轴自动化生产线改造为智能化柔性生产线；通过既有局域网采集处理车轴检修、轮毂孔加工流水线设备的重要数据和参数，控制各设备按照指定工艺路线协同工作，实现工位无人值守作业。
汤颖告诉记者：“轮轴智能生产管理系统搭建出一个信息交互的数字化空间，让车间成为一个互联互通的有机整体。”
得益于持续的科技创新投入，成都北车辆段轮轴车间在数字化、智能化、信息化方面取得了显著成效。2024年，该车间加工客货轮对20222对，产量同比增加49.8%，劳动效率提高约60%。轮对一次性压装合格率较过去提高了约5%。
“下一步，我们将推动人工智能、大数据、物联网等信息技术与车轮加工深度融合，通过产线系统结合、数据共享交互、业务流程重塑，建设一系列智能设施，不断推动技术创新和产业升级。”汤颖说。
