刀盤(pán)直徑最大的有五六層樓高，最小的還沒(méi)有一人高，最靈活的能在山體里隨意轉彎，掘進(jìn)斷面的形狀還可以定制，除了不能“上天”，可以實(shí)現地下、江底、礦場(chǎng)等多場(chǎng)景全天候應用……這是中鐵工程裝備集團有限公司（下稱(chēng)“中鐵裝備”）近年來(lái)研制的部分掘進(jìn)裝備。

　　中鐵裝備成立于2009年，是一家專(zhuān)業(yè)從事隧道掘進(jìn)機研發(fā)制造和技術(shù)服務(wù)的大型國有企業(yè)。多年來(lái)，該企業(yè)積極踐行“推動(dòng)中國制造向中國創(chuàng )造轉變、中國速度向中國質(zhì)量轉變、中國產(chǎn)品向中國品牌轉變”，以“三個(gè)轉變”為引領(lǐng)，通過(guò)產(chǎn)品創(chuàng )新改變工程掘進(jìn)新樣態(tài)，產(chǎn)銷(xiāo)量連續六年全球第一，以精良的產(chǎn)品、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)擦亮中國隧道掘進(jìn)裝備品牌。

　　創(chuàng )新裝備“解鎖”創(chuàng )意施工

　　格魯吉亞當地時(shí)間4月23日15時(shí)36分許，伴隨著(zhù)清脆的巖石破碎聲，全球最大直徑硬巖掘進(jìn)機“高加索號”破壁而出，標志著(zhù)全長(cháng)9068米的格魯吉亞南北走廊KK公路古多里隧道貫通。

　　“高加索號”是中鐵裝備集團和中鐵隧道局為古多里隧道貫通工程量身定制的，開(kāi)挖直徑達15.08米，總重3900噸，最大推力2.26萬(wàn)噸，總功率高達9900千瓦。

　　“這是世界上最大的單護盾硬巖掘進(jìn)機，它就像一個(gè)180多米長(cháng)的‘鋼鐵穿山甲’，用堅硬的前爪和牙齒，生生在一座石頭山里，鉆出一條約9公里長(cháng)、五層樓高的隧道?！敝需F裝備掘進(jìn)機研究院副總工程師寧向可自豪地說(shuō)，設備單日最高掘進(jìn)20米。

2024年1月，高鐵盾構機“領(lǐng)航號”下線(xiàn)。（中鐵裝備供圖）

　　自中鐵裝備成立以來(lái)，累計研制適應各類(lèi)地質(zhì)條件的掘進(jìn)裝備超過(guò)1500臺（套），用一系列創(chuàng )新產(chǎn)品不斷刷新行業(yè)紀錄，“最大”已經(jīng)不足以代表產(chǎn)品的技術(shù)上限：

　　國產(chǎn)首臺大直徑大傾角斜井硬巖隧道掘進(jìn)機“永寧號”，應用于國網(wǎng)新源河南洛寧抽水蓄能電站，分別以36.24度和38.74度的仰角向上掘進(jìn)927米、873米，相當于“在地下打洞爬山”。

　　世界首臺綠色盾構機，應用于意大利西西里島高速鐵路項目，能自主調節掘進(jìn)效率和能源消耗的最佳匹配，節能、除塵、降噪同步實(shí)現；

　　世界最大斷面組合式矩形盾構機，應用于深圳地鐵12號線(xiàn)二期沙三站項目；

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　　“圓形是最常見(jiàn)的隧道斷面，因為圓形工作面受力最均勻，施工難度也最小，但隧道打通后一般需要回填塑形?！睂幭蚩纱蛉さ?#xff0c;“如果客戶(hù)覺(jué)得矩形、圓形都太單調，也可以定制斷面，理論上只要畫(huà)得出就都可以實(shí)現?！?/p>

　　盾構機最早起源于英國，用盾構法修建隧道已有150多年的歷史。雖然我國不是盾構機的“源產(chǎn)地”，但隨著(zhù)以中鐵裝備為代表的中國隧道掘進(jìn)機研發(fā)制造企業(yè)各類(lèi)創(chuàng )新產(chǎn)品的陸續推出，此前受技術(shù)裝備制約的施工“創(chuàng )意”正在變成現實(shí)。

　　寧向可舉例，在東部地區某蓄能電站項目中，施工方需要挖掘類(lèi)似“回形針”形的管道，中鐵裝備專(zhuān)門(mén)研制的小轉彎半徑盾構機，順利完成掘進(jìn)任務(wù)，開(kāi)辟了盾構機應用新場(chǎng)景；矩形、拱門(mén)形斷面盾構機的使用，避免了城市過(guò)街隧道回填塑形，極大減少了工程量；由于看到了盾構機安全、效率高的優(yōu)勢，一些礦場(chǎng)也開(kāi)始使用盾構機開(kāi)掘巷道。

　　如今，盾構裝備的應用場(chǎng)景越來(lái)越豐富，持續迭代的“老裝備”又被派上“新用場(chǎng)”。緊跟市場(chǎng)需求，中鐵裝備正布局下一代隧道掘進(jìn)裝備研發(fā)。

　　記者在中鐵裝備研發(fā)車(chē)間看到，應用了5G技術(shù)的“孿生”盾構系統已經(jīng)投入使用，坐在中控室即可洞察掘進(jìn)施工的每一處細節，數臺工程樣機和關(guān)鍵零部件正在緊張測試中。

　　“以前沒(méi)有的現在有了，這是制造向創(chuàng )造轉變最顯著(zhù)的變化，但創(chuàng )新無(wú)止境?！睂幭蚩山榻B，圍繞無(wú)人駕駛，水刀、激光、聲波掘進(jìn)和超復雜地質(zhì)結構掘進(jìn)等課題，公司數個(gè)研發(fā)團隊正緊鑼密鼓加快研發(fā)進(jìn)度。

　　質(zhì)量管理激活后發(fā)動(dòng)能

　　中鐵裝備的前身是中鐵隧道股份新鄉機械制造公司，2002年8月在河南新鄉建成以盾構研發(fā)、組裝調試、制造維修為主的盾構產(chǎn)業(yè)化基地，2008年生產(chǎn)出第一臺具有知識產(chǎn)權的復合式盾構機。

　　“早期的質(zhì)量管理，只是成立了質(zhì)量部門(mén)，由質(zhì)檢員在終端檢視零部件加工和設備組裝調試質(zhì)量，攔截和挑出不合格品，這是質(zhì)量管理的初級階段?！敝需F裝備質(zhì)量管理部負責人王勁松回憶，早期設備質(zhì)量問(wèn)題可以說(shuō)是“按下葫蘆浮起瓢”。

　　隨著(zhù)企業(yè)的飛速發(fā)展，產(chǎn)品序列加快擴充，設備面對的地質(zhì)條件愈加復雜多變，客戶(hù)對產(chǎn)品精密度要求也隨之提高，中鐵裝備很快發(fā)現產(chǎn)品質(zhì)量靠“檢驗攔截”和“結果管理”已經(jīng)不能滿(mǎn)足客戶(hù)需要和企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展需求。

　　圍繞新產(chǎn)品、新客戶(hù)、新市場(chǎng)、新領(lǐng)域，中鐵裝備對標世界制造強企查擺差距，相繼出臺質(zhì)量風(fēng)險識別和隱患排查治理雙重預防機制、質(zhì)量持續改進(jìn)時(shí)間軸工作機制、質(zhì)量風(fēng)險分類(lèi)分級管理機制等一系列質(zhì)量管理措施，不斷夯實(shí)質(zhì)量管理基礎，完善和固化質(zhì)量管控行為，為大型高端裝備的穩定產(chǎn)出和創(chuàng )新研發(fā)奠定堅實(shí)的質(zhì)量基礎。

　　截至目前，中鐵裝備的產(chǎn)品累計出口至新加坡、韓國、意大利、澳大利亞、巴西等32個(gè)國家和地區。其中，還包括傳統的掘進(jìn)裝備生產(chǎn)強國德國、法國等。中鐵裝備憑借穩定可靠的產(chǎn)品和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，贏(yíng)得了客戶(hù)廣泛贊譽(yù)。

　　回望掘進(jìn)裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展史，英國、德國、日本等盾構強國，都有著(zhù)數十年甚至上百年的技術(shù)積淀。而作為盾構裝備研發(fā)制造行業(yè)的“后浪”，中鐵裝備以史無(wú)前例的發(fā)展速度，在短短20多年的時(shí)間內，實(shí)現從跟跑、并跑，再到多個(gè)細分領(lǐng)域領(lǐng)跑，跨越式發(fā)展的背后，與產(chǎn)品質(zhì)量管理水平的不斷提升密切相關(guān)。

　　產(chǎn)品質(zhì)量管理加快了技術(shù)的沉淀和提升，為“后發(fā)優(yōu)勢”的充分釋放蓄積起澎湃動(dòng)能?！啊呒铀魈枴钱a(chǎn)品質(zhì)量管理效能的一次實(shí)戰檢驗?！蓖鮿潘烧f(shuō)，一臺盾構機從研制到應用，業(yè)內成熟的做法是先在車(chē)間組裝調試，反復驗證并測試合格后拆解運輸，到施工現場(chǎng)再次組裝、測試后，方可投入應用，而“高加索號”的數萬(wàn)個(gè)零部件在全球范圍內采購，并未在國內聯(lián)調聯(lián)試，且在工地一次安裝成功，設備掘進(jìn)表現優(yōu)異，提前30天完成掘進(jìn)任務(wù)，“如果沒(méi)有成熟可靠的質(zhì)量管理和高效組織，幾乎不可能實(shí)現?！?/p>

　　管理質(zhì)量是企業(yè)的基本功，也是保障經(jīng)營(yíng)效率的關(guān)鍵。為充分發(fā)揮管理效能，永葆行業(yè)競爭力，近年來(lái)，中鐵裝備大力推進(jìn)信息化管理變革，定制化開(kāi)發(fā)出多個(gè)具有自主知識產(chǎn)權的信息管理系統，加強業(yè)務(wù)與數字化的深度融合。

　　與此同時(shí)，中鐵裝備持續推動(dòng)組織變革，強化經(jīng)營(yíng)與研發(fā)、制造、服務(wù)等環(huán)節的跨部門(mén)聯(lián)動(dòng)，向以滿(mǎn)足客戶(hù)需求為中心的流程型組織穩健轉變，以便快速識別和精準滿(mǎn)足客戶(hù)需求。

　　王勁松說(shuō)，公司從產(chǎn)品質(zhì)量和管理質(zhì)量?jì)蓚€(gè)方面入手，從快速擴張型企業(yè)向質(zhì)量效益型企業(yè)轉變，全力推動(dòng)“速度”向“質(zhì)量”的加速轉變。

　　久久為功擦亮中國品牌

　　“姑且不論裝備性能，人家的盾構機一看就很有工業(yè)美感?！边@是多年前，中鐵裝備企業(yè)文化部部長(cháng)劉燦在德國寶馬展上，看到行業(yè)巨頭的產(chǎn)品時(shí)的直觀(guān)感受，“而且品牌推介很有國際范兒?！?/p>

　　德國寶馬展是全球工程機械行業(yè)規模最大的展示平臺，掘進(jìn)與鑿巖機械是該展會(huì )的重要板塊，全世界幾乎所有的掘進(jìn)裝備生產(chǎn)商都會(huì )在此展出最先進(jìn)的裝備。

　　“外行看熱鬧，內行看門(mén)道?！眲N回憶，盡管也有客商夸贊中鐵裝備的展品，但中鐵裝備的工程師能清醒地看到和同行的差距，“這也是同事們專(zhuān)注研發(fā)，爭創(chuàng )一流的動(dòng)力之一?！?/p>

　　10年來(lái)，中鐵裝備加速基礎技術(shù)研究與打造原創(chuàng )技術(shù)策源地齊頭并進(jìn)。在基礎技術(shù)研究方面，先后突破了盾構主軸承、大排量液壓泵、密封系統、控制系統等多項核心技術(shù)，實(shí)現了隧道掘進(jìn)機關(guān)鍵核心基礎部件國產(chǎn)化應用，增強了產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈安全自主可控能力。

　　在此基礎上，不斷加快綠色低碳、信息化、智能化等新技術(shù)開(kāi)發(fā)，推動(dòng)隧道掘進(jìn)機、隧道施工專(zhuān)用設備等核心業(yè)務(wù)技術(shù)和產(chǎn)品迭代升級；研制的“領(lǐng)航號”超大直徑盾構機，搭載了隧道智能建造系統，相當于擁有了獨立思考、智能分析、自主判斷的“超級大腦”，通過(guò)智能掘進(jìn)、智能拼裝、超前地質(zhì)預報等創(chuàng )新技術(shù)的應用，可以實(shí)現以“有人值守、無(wú)人操作”的方式自主掘進(jìn)。

　　據介紹，截至目前，中鐵裝備已獲得專(zhuān)利2000多項，約占國內隧道掘進(jìn)裝備領(lǐng)域授權專(zhuān)利總量的47%，主編、參編國家和行業(yè)標準27項，國內首臺復合盾構和異形掘進(jìn)機等三項成果分別榮獲隧道掘進(jìn)裝備領(lǐng)域唯一的國家科技進(jìn)步一等獎、二等獎。

　　“此前向客戶(hù)推介產(chǎn)品時(shí)，會(huì )強調全球采購最先進(jìn)的零部件，因為當時(shí)國外客戶(hù)認為進(jìn)口貨更可靠，這就是國外產(chǎn)品品牌效應的體現?！敝需F裝備重大專(zhuān)項研究院執行院長(cháng)孫志洪說(shuō)，現在向客戶(hù)推介產(chǎn)品時(shí)，會(huì )自豪地向客戶(hù)推薦自研或者國產(chǎn)關(guān)鍵零部件，客戶(hù)接受度越來(lái)越高。

　　隨著(zhù)基礎技術(shù)的突破和原創(chuàng )技術(shù)在各類(lèi)掘進(jìn)設備的系統應用，中鐵裝備研制的盾構裝備在國內外重要工程中大顯身手，憑借高效穩定的性能和超高的性?xún)r(jià)比，逐步打消了客戶(hù)對這家“年輕”企業(yè)的質(zhì)疑，成為國際市場(chǎng)響當當的品牌。

　　中鐵裝備研制的兩臺硬巖掘進(jìn)機曾成功應用于黎巴嫩大貝魯特供水項目。項目經(jīng)理賈科莫夸贊：“中國的硬巖掘進(jìn)機簡(jiǎn)直完美，面對復雜的地質(zhì)情況也能應對自如，機械故障率很低，這就是中國的硬巖掘進(jìn)機?！?/p>

　　中鐵工程裝備集團有限公司黨委書(shū)記、董事長(cháng)趙華說(shuō)，中鐵裝備將繼續深入踐行“三個(gè)轉變”深刻內涵和精神實(shí)質(zhì)，錨定“專(zhuān)業(yè)突出、創(chuàng )新驅動(dòng)、管理精益、特色明顯”的發(fā)展目標，為建成世界一流地下工程裝備研發(fā)制造及綜合服務(wù)企業(yè)而不懈奮斗。（記者　李俊　張興軍　牛少杰）