從業(yè)31年，他還是從前那個少年

如何進階智能化焊接？劉建國的每一步實踐凝結成創(chuàng)新思維。 供圖/十建公司

“追光少年”劉建國專注焊接技術30余載，帶領團隊讓智能焊接夢想成真。

孟夏青島，海風習習，吹在臉上，甚是溫柔。

“機器人焊接不銹鋼管道的電流值還要降低10安，否則仰焊位置很容易出現質量問題?！眲⒔▏牟辉谘傻爻酝晖盹埡?，就迫不及待地從辦公室趕往300米開外的管道加工車間。

偌大的車間里，智能焊接機器人正在默默地工作。璀璨的焊花照在他黝黑的臉頰上，映亮了他專注的眼眸。曾幾何時，在他的手里無數次綻放過這樣的焊花。如今，他把焊花盛開的“權力”移交給了智能焊接機器人。即便如此，那焊花依然是他的最愛。

“只要有弧光在閃爍，就一定有他的身影?！痹谕卵劾铮瑒⒔▏€是那個“追光少年”。

劉建國，中石化第十建設有限公司（簡稱十建公司）勞動模范、優(yōu)秀共產黨員、高級焊接技師、國家職業(yè)（焊工）技能競賽裁判員。1993年入職十建公司的他，參加工作31年來，見證了中國石化的焊接技術從手工焊接到半自動焊接、自動焊接再到智能化焊接的發(fā)展之路。

人工焊接顯匠心

1993年初秋，年僅18歲的劉建國成為十建公司的一名實習焊工。經過9個月的技能操作訓練，他以培訓結業(yè)考試第一名的成績成為了一名正式焊工。次年6月，劉建國踏上南下的火車，來到茂名乙烯項目建設工地。乙烯裝置原料罐區(qū)的4臺球罐焊接，是他作為焊工以來遇到的第一場戰(zhàn)斗。

球罐焊接在乙烯項目建設中是有名的苦力活。在劉建國進入球罐內部的那一刻，一股熱浪就撲面而來，近45度的高溫炙烤著他身上的每一個細胞。

“天再熱再悶，也要拿下球罐焊接施工任務。”回憶起職業(yè)生涯初期的日子，劉建國在鏡頭前瞪大了眼睛。那堅毅的瞳孔里閃爍的光，把我們帶回那場球罐焊接攻堅戰(zhàn)。

在茂名長達5個月的高溫季節(jié)里，劉建國以平均每天融化40公斤焊條、焊縫質量合格率達到99.3%的成績奪取了球罐焊接進度和焊接質量的“雙料”冠軍。這也使他在茂名乙烯項目建設工地名聲大噪。

“這么優(yōu)秀的青年焊工，不能埋沒在球罐里，把建國派到裂解爐焊接爐管吧。”劉建國拿著施工隊的調令，來到了乙烯裂解爐爐膛里。一排排爐管橫亙在他的眼前，在球罐里使用的粗大焊槍也變成了小巧玲瓏的氬弧焊槍。在爐膛里，劉建國由一名壯漢變成了“蘇州繡匠”，小心翼翼地“繡”著每一道爐管焊縫。

是金子，總會閃光。經過4個月的勤學苦練，劉建國又成為裂解爐爐管焊接質量狀元。經他焊接的600多個爐管焊縫，全部呈整齊劃一的魚鱗紋。它們就像一件件藝術品，證明了劉建國從一名普通焊工到焊接工匠的蛻變。

在以后的10年中，劉建國轉戰(zhàn)濟南煉化、齊魯乙烯、石家莊煉化等中國石化集團公司重點建設項目，先后攻克了大型設備、工藝管道、鋁鎂合金、鈦合金等專業(yè)和材質的50多項焊接技術難題。

每當看到自己那雙粗壯、布滿老繭的雙手，劉建國總是心有不甘。他在想，如果有一種機器可以代替人工就好了，那樣既可以降低焊工的勞動強度也可以提高焊接效率。自動化焊接的種子，在他的心里萌動起來。

自動焊接拼實力

“半自動氣體保護焊還是需要用手握住焊槍，只是不需要焊工更換焊條而已。焊接效率雖然比手動焊接提高了一些，但這遠遠不夠。我想要的是那種全自動焊接設備和技術?！边@是劉建國在2004年的施工日志里寫下的一段話。

劉建國深知，從手動焊接技術邁進自動化的大門是個漫長而又艱難的過程。2005年初，他參與了海南煉化催化裂化裝置項目建設。面對40萬寸徑的工藝管道焊接施工量和僅有10個月的工期，作為焊接班的班長，他不想讓班里的兄弟再受以前干茂名乙烯時的苦和累。

“在焊接鋼結構和管道仰焊位置焊接時，焊工極易受到焊渣的灼傷，工裝經常被焊花燒得千瘡百孔。只有實現焊接技術自動化，才能改善作業(yè)環(huán)境，提高焊接施工作業(yè)效率。”劉建國說出了他研發(fā)自動焊接技術的初心。

在完成了一天的焊接施工任務后，劉建國就一頭扎進了有關自動焊接技術的書籍里。“把現有的兩臺半自動氣體保護焊機改造成自動焊接設備，應該值得一試?！?/p>

說干就干。劉建國從60多篇文獻中提煉出了自動焊接技術的創(chuàng)新方案。在海南煉化催化裂化項目管道加工廠里，他冒著高溫酷暑，一遍遍地試驗著自動焊接技術創(chuàng)新方案。

理想很豐滿，現實很骨感。由于半自動焊焊接工藝和全自動化焊接存在較大的技術差異，劉建國的自動焊接技術創(chuàng)新先嘗試了失敗。

“流淚流汗但不能丟信心，回頭咱們好好分析這次失敗的原因，盡快提出解決方案?！焙Ｄ蠠捇椖客旯ず?，劉建國帶著徒弟們回到了十建公司焊接培訓基地，繼續(xù)進行自動焊接技術創(chuàng)新。

這次，他從焊接工藝參數入手，先后攻克了自動送絲系統(tǒng)設定、氣體保護裝置設計、焊槍角度選用等40多項技術難題。其中，管道埋弧自動焊接技術首次在福建聯合石化新建EO/EG（環(huán)氧乙烷/乙二醇）項目建設中成功應用。

“以后，大家不用再擔心焊渣燙著胳膊了?！眲⒔▏降軓埥芸吹?，他的眼角再次泛起了淚光。

之后的15年，劉建國不斷提升自身焊接技能水平，參加并獲得了全國工程建設系統(tǒng)焊工技能比賽團體第三名、集團公司技術能手、山東省有突出貢獻技師、臨沂市首席技師等20多項榮譽。面對獎項和榮譽，劉建國沒有停下自動焊技術創(chuàng)新的腳步。

2019年底，劉建國作為十建公司大連恒力項目建設的焊接技術負責人，帶領焊接技術創(chuàng)新團隊用時30個月完成了磁吸式管道全位置自動焊實芯焊絲焊接、軌道式垂直固定口全位置自動焊、鎳基合金自動焊等12項自動化焊接技術創(chuàng)新研發(fā)，填補了3項國內技術空白。

智能焊接圓夢想

“師傅，要是有焊接機器人就好了。按下開機鍵，機器人自己就可以進行焊接作業(yè)，到時候咱們一個焊工可以操作好幾臺機器人干活。想想那場景，該多美好呀！”三年前，徒弟張泗民的話深深地印刻在劉建國的腦海里。十幾臺機器人同時焊接作業(yè)的場景，也時常在劉建國的睡夢里出現。

“從自動化到智能化，對于焊接技術來說，是一種技術創(chuàng)新思維的跨越?！痹趧⒔▏磥?，如何讓焊接設備以焊工的思維進行焊接作業(yè)是實現智能化焊接的最關鍵一步。

2020年春天，十建公司將智能焊接機器人研發(fā)提上日程，劉建國成為了課題研究團隊的主要負責人之一。他憑借近30年的焊接施工作業(yè)經驗，為研發(fā)合作單位南京理工大學提供了近千份焊接工藝數據，讓智能焊接機器人的技術研發(fā)有了可靠的數據支撐。

為了實現智能焊接機器人早日投用的目標，劉建國殫精竭慮，帶領研發(fā)團隊在青島煉化項目建設工地搭建了3000平方米的智能焊接機器人應用場地，同時建造了與智能焊接機器人互聯互通的管道焊接數字化車間，讓數字化技術與智能化焊接實現了聯姻。

智能焊接機器人的3D掃描焊縫技術是讓劉建國感到難度最大的攻關課題。400次3D掃描試驗僅有1次成功，失敗率高達99.75%，這一度讓讓技術研發(fā)團隊失去了信心。因為，他們知道3D掃描是智能焊接機器人技術研發(fā)的畫龍點睛之筆。這一難題攻克不了，智能焊接機器人無異于一堆廢鐵。

“技術攻關哪有一次成功的！受到這么點兒挫折，就失去了信心。大家伙難道要在機器人面前當逃兵嗎？”脾氣向來溫和的劉建國，第一次發(fā)了火。

在隨后的兩個月里，劉建國帶領研發(fā)團隊重拾信心，精心尋找3D掃描技術失敗的原因。終于，他們在優(yōu)化計算機控制系統(tǒng)中找到了突破口，順利降伏了20多項制約3D掃描技術應用的攔路虎。其后，經過400次3D掃描試驗、零次失敗，成功率100%。劉建國懸著的心臟，終于放了下來。

“兒子想你了，這么久不回家，難道要和機器人過日子呀！。”在微信視頻里，妻子的嗔怪讓劉建國想起，又有好幾個月沒有回家看看了。他嘴里默默地念叨著：等智能機器人投用了，一定回家看看。他還不忘把一個智能焊接機器人的模型裝進背包里，那是給11歲兒子的生日禮物。

2023年5月6日，國內首臺九軸全位置智能焊接機器人投入應用。只要焊工們輕輕一按，機器人就可以工作了，實現了一鍵式焊接作業(yè)。

看著智能焊接機器人綻放出的璀璨焊花，劉建國的眼睛濕潤了。在那一刻，他想起了茂名乙烯焊接球罐時的悶熱、想起了裂解爐里“繡”爐管時的樣子、想起了研發(fā)自動焊接技術失敗時流過的淚水……

在智能焊接機器人面前，劉建國張開自己的手，發(fā)現眼前的這雙手變得不再粗壯了，手掌里的那些老繭，不知在什么時候消失了。他心里不止一次感嘆：數智化帶來的便利，已經讓他的工作生活變得越來越有滋味了。

夢想成真。但劉建國對于數智化焊接技術創(chuàng)新卻絲毫沒有懈怠。

“智能機器人可以走下工作臺，自由進行焊接作業(yè)嗎？機器人感到自己能量消耗殆盡時，可否自己走到太陽底下吸收能量呢？機器人能自己寫出焊接作業(yè)報告嗎？”劉建國一邊遐想，一邊奔向智能焊接機器人所綻放出來的弧光中去。

31載對焊接技術的堅持和堅信，他依舊是那個“追光少年”！

責任編輯：鄭 丹

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