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领略美国通用电气公司(GE)沈阳风电基地的风采

  公司风采

  风能是人类很早就开始利用开发的清洁能源,而中国是最早使用风能的国家之一,公元前,就开始利用风力提水、灌溉、磨面、舂米,用风帆推动船舶前进。如今,中国的风电装机容量更是稳居世界首位,其中美国通用电气公司(GE)沈阳陆上风电工厂(以下简称“沈阳工厂”)就见证并参与了风电技术的进步和风电市场规模的扩大,它也是GE风电本土化的典型缩影。

  美国通用电气公司(GE)沈阳工厂成立于2005年,建厂15年来始终保持着产品质量的高可靠性和产能的稳定性,实现了连续十五年订单100%按时交付,截至2020 年七月底,工厂累计向全球供货近3000台风电机组。

  这里不仅仅是提供有市场竞争力的机组的地方,还是能为本地客户提供订制化技术和全生命周期服务解决方案的地方。整个风电项目从开发、设计到运营流程的优化等,都有美国通用电气公司(GE)陆上风电业务的助力参与。

  与其他地区不同,目前我国可利用的风能很大一部分是低风速资源(低风速地区一般被认为是风速在6到8米/秒之间,年利用小时数在2000小时以下的风电开发地区),约占全国风能资源区的68%,具有很大的开发潜力。如何能对其进行合理开发利用,以提升整体能源结构的绿色转型?

  针对低风速地区特有风况,美国通用电气公司(GE)相应地量身定制,研发出2.5-132机组,沈阳工厂就落地了首条低风速机组产线,通过打造贴近用户端需求的产品,服务我国中东南部地区建设低风速风电场的需求。

  在中高风速资源丰富“三北”(西北、华北、东北)地区,现在对风场开发的专项资格要求更为严格,对风场的成本控制更加重视。因此,单机功率大,物流运输流程简便,土地资源利用高的陆上风机设备,更为符合当地对新建风电厂的需求。

  沈阳工厂引入了目前美国通用电气公司(GE)最大功率的Cypress柏树陆上风电机组平台生产线MW,年发电量超过两千万瓦,能以更少的风机数量实现同等的电量,目前已达到年产300台的组装能力。

  因为考虑到物流运输的限宽、限高等需求,叶片也设计为两段式,方便灵活运输和施工。机组日常运维中,对于应用场景和电网运营的灵活调度能力使其能实现更低的度电成本,更好地满足“三北”地区新建风电场的诉求。

  在日常实际运营中,风力发电技术难度较高,风电场建设难度也因各项环境条件而异,因此陆上风电机组产线会面临交付和运输等提出的各项挑战,这也让美国通用电气公司(GE)决心通过更加智能化、数字化的应用提升供应链能力。在沈阳工厂,一系列智能制造解决方案就为产线的工时效率和产品性能提供实时有效的保障。

  针对风电机组部件重量大、体积大、运输难等特性,沈阳工厂颠覆了常规的吊车生产线模式,以地下铺设的链条和电机匀速驱动工位,支持上下游的自动化物料输送,实现产品和作业平台的同步运行,这使沈阳基地具备同时组装1MW到5MW全系列风机平台产品的灵活性。

  针对生产组装过程中作业节拍、重复作业及人员登高风险等问题,美国通用电气公司(GE)应用了全球首个在狭小空间内进行集成的机器人作业,它能实现在小空间里对风机轮毂大型轴承部件进行大批量、重复性螺栓紧固工序自动化操作。通过预设的程序设置对作业进行指引,这一自动化机械设备极大地提升工序的安全性及质量,使生产时间缩短近一半。

  精益如今已注入了美国通用电气公司(GE)的企业基因之中。2010年,沈阳工厂便开始推行精益管理理念,上至管理团队,下至一线员工,都将该理念投入到日常产线实践中,着眼于实现成本节约和效率提升。风电平价时代,精益管理的实践也有助于通过陆上风电产业的流程优化助力推动平价风电装机容量的增加。

  具体而言,工厂全员会通过每日晨会、月度总结讨论会、精益管理脱产培训,以及相关的精益管理监测工具应用,来实现质量、成本、交付、绩效、安全等全方位生产系统优化,从而在提升工时效率的同时,确保出品质量的可靠性和统一性。并为沈阳工厂量身定制MES(manufacturing execution system)系统,通过明确和标准化从原料到货、生产节拍、仓储管理到订单交付各个节点的工时,并把相关参数在对应操作工位的配套显示屏实时更新,实现更直观地监测和控制各环节生产,帮助产线各环节实现有序高效衔接。同时,该系统能在具体环节出现异常时,及时与对应负责操作人员的手机进行连线,使问题更为迅速地解决,确保出品质量和工期进度。

  推进风电平价上网,是我国能源战略的既定目标,而美国通用电气公司(GE)对于竞争越发激烈的风电市场,用沈阳工厂交出了完美答卷。美国通用电气公司(GE)中国总裁兼首席执行官向伟明所言:“GE也会根据中国陆上风电市场的需求研发生产满足中国市场需求的新产品,并不断推进产品、制造和人才的全价值链本土化进程。我们携手陆上风电生态系统的合作伙伴协同创新,带动中国高端制造业发展,并和这些合作伙伴在满足中国市场需求的同时走向国际。这样以深入本土化为核心,携手合作伙伴根植中国走向全球的发展战略,突显了GE作为一个全球企业的优势,也是GE对中国市场和合作伙伴的长期承诺。”

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