传感器8吨 走进市场主体丨“大块头”有“大智慧”，感受我国工业重器的“智造”力量

走进市场主体丨“大块头”有“大智慧”，感受我国工业重器的“智造”力量

新华社太原6月16日电 题：“大块头”有“大智慧”，感受我国工业重器的“智造”力量

新华社记者梁晓飞、王劲玉、张磊

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说起挖掘机，大家并不陌生。但挖掘机技术到底哪家强？恐怕真正知道的人并不多。

从履带到顶部高23.5米，有8层楼那么高；自重2000吨，零部件全部拆卸后要装40节火车皮；用来挖东西的巨大铲斗，足以容纳300人。这台世界上独一无二的巨无霸，就是由太原重型机械集团公司自行研发和制造的。

紧抓工业数智化浪潮，“重”字起家的太重集团加快改革创新，正在给这些“大块头”安装“智慧大脑”和“火眼金睛”，贴上“聪明”新标签。记者近日走进太重集团，实地感受工业重器的“智造”力量。

“大块头”有了“大智慧”

不论是上千吨重的挖掘机、起重机，还是叶轮直径超过180米的风电机组、驰向世界的高铁轮对……作为我国基础工业的基础，重型机械的重要性不言而喻。

1950年民族工业百废待兴之际，中央投资七亿五千万斤小米，在山西太原设计建造了新中国第一个重型机械厂。70多年来，太重集团已创造出500多项中国和世界第一，是我国最大的起重设备生产基地、最大的挖掘设备生产基地、最大的航天发射装置生产基地等。

太重远程操作智能化挖掘机交付现场，基于5G网络，操作人员可以精准操控数十公里之外的挖掘机现场作业。

走进钢铁丛林般的装备厂房，工业重器的磅礴力量扑面而来。近两年来，越来越多的“大块头”，有了“大智慧”。

在位于内蒙古霍林郭勒的南露天煤矿，干净明亮的远程驾驶室内，6块高清屏幕上实时显示着煤矿开采场景，采掘司机王永胜缓缓推动手柄，数公里外的一台大型挖掘机挖煤、装车，半分钟就能完成一次采掘循环。20多米高的“巨无霸”，在屏幕里显得轻巧灵动。

远程“一键挖煤”，让露天煤矿采掘司机告别了尘土漫天的工作环境，从“黑领”变成“白领”。太重集团技术中心矿山所副所长岳海峰说，目前太重集团研发的5G智能挖掘机已在3座煤矿落地，手头的订单超过10台。

类似的变化也发生在焦化、钢铁等行业。一个月前，太重集团研发生产的智能焦化设备在晋南钢铁集团正式投用，实现了“一键炼焦”。推焦车司机王芬芬说，原来的驾驶室温度接近40摄氏度，靠两台空调吹着才勉强坐得住。智能焦炉设备投运后，她坐在集控中心的操作室里，手指轻轻一点，就能自动完成装煤、推焦、拦焦、接焦、熄焦全部工序。

“从注重硬件到软硬兼修，通过集成最先进的传感器和智能决策系统，成百上千吨重的大型机械‘活’了起来，不仅能为用户提供更便利的服务，还能从海量数据中优化设备。”太重集团技术中心智能化所所长王鸿儒说。

把核心技术握在手里

太重集团担当着制造强国的历史使命，曾创造辉煌，也曾经历苦难。

“2004年以前，我们和一家国外公司合作生产20立方米以上的大型挖掘机，但在长达20年的合作期内，我们干了80%以上的活儿，只分到20%的钱，从最初的合作伙伴逐渐演变成了对方的打工仔，原因就是没有掌握核心技术。”岳海峰说。

从10立方米挖掘机问世到20立方米挖掘机诞生，太重人经历了漫长的24年时间。掌握超大型挖掘机的核心技术后，短短几年，太重挖掘机就完成了从20立方米到75立方米的跨越。如今，太重集团是全球仅有的三家大型挖掘机制造商之一，凭借设备耐用、出力大的特点，近两年国内市场占有率几乎100%。

图为太重集团轨道车轴产品，目前太重集团已具备生产全球任何标准的轮轴产品的能力。

五六年前，太重集团的火车轮对产品一度遭遇市场下滑。前几年管理上出现的一些问题，也曾将这家国有企业逼入急需脱困求生的境地。

低谷时期，太重集团刀刃向内，苦练内功，不断打破国外技术垄断，紧抓“一带一路”建设机遇，拿到了一张张高铁核心部件供应商的入场券。如今，太重集团不到一分钟生产一片车轮，产品远销全球60多个国家和地区，出口占比超过50%。今年以来，太重轮轴产品出口大幅增长，前5个月出口额同比增长2.5倍。

攻关核心技术，把发展的主动权牢牢掌握在自己手里，成为太重集团一次次转型新生、重回世界制造业舞台中央的制胜法宝。

在创新的赛道上不断超越

“挖掘机规模从小到大，绝不是简单放大。”岳海峰说，10立方米挖掘机重500吨，如果等比例放大，70立方米的挖掘机重量就将达到3500吨，这会导致设备过重，影响实用性。而实际产品比这一数值轻了2000吨，这意味着技术人员要对1万多个零部件逐一优化升级。

“以我们攻克的控制系统为例，改用交流变频技术后，挖一吨煤只消耗0.18度电，成本降至柴油挖掘机的七分之一。”岳海峰说，进入智能化时代，接下来要攻克智能重型装备的连续作业以及多设备协同问题。

在太重集团起重机分公司车间，550吨铸造起重机正在进行装配作业。

创新永远是企业的生命。太重集团党委书记、董事长韩珍堂说，要把创新当使命，视创新如生命，抓创新像拼命，在充分做好前端市场调研、技术可行性研究的制度规则下，有计划、颠覆性地创新。

聚焦“卡脖子”和上下游产业链等关键技术，太重集团依托国家重点实验室及产学研合作平台，实行“揭榜挂帅”、研发投入绩效评价、发明成果权益分享等机制制度，创新共享用工模式，推动企业研发投入强度稳步增长。

科技创新促进效益提升。尽管受到疫情影响，去年太重集团的经营业绩依然是近几年最好的一年；今年一季度营业收入较去年同期继续增长，利润总额增长接近两成，高质量发展稳步推进。

千万别小看F35战机！可改变世界战略体系，已按住俄罗斯的死穴

尽管目前中国借助歼20形成战斗力，打破了美国在隐形战机的垄断地位，但这并不意味着双方在此领域内的巨大差距由此被填平，随着F35系列战机的产量与日俱增，体系上的差距依旧让中俄感到如芒在背。这种战机的项目可以追溯到上世纪末的所谓联合攻击战斗机，美军希望这种新型战机可以融合F117的隐形能力、F16的战场多面手属性、大黄蜂系列的航母起降能力以及AV8B的短程起降能力，并尽可能缩减制造成本，使其不但可以与F22战机形成高低搭配，一如F15和F16的关系，而且还可以大量出售给其盟友。

F35具有九大顶尖技术优势，同时优化了产能和成本的关系

如今F35的产量突破600架大关后，美国当初的计划得到了满足，从该机服役后的实际能力来看，尽管其单一的格斗制空水平依旧与F22相差明显，但也足以利用代差碾压多数四代机。更重要的是，该机在信息化战争中的体系节点作用几乎是任何其他战机所无法企及的，其地位早已不再拘泥于F22的低端搭档，而是升级为一种几乎可以改变世界的战略性武器。从该机的独特属性来看，九大性能优势几乎使其在综合水平上不亚于歼20。该机的第一大优势就是先进的软件系统，F35的动力控制、雷达电子、导航通讯、武器系统以及信息出入整合全部依靠软件驱动，为此美国专门花费多年测试升级了多个版本后才整合出2019年版的Block 3F软件，这种软件在功能性得到扩展，可以传输完整的数据链信息和高清图像/视频。尽管早年间F22也有该功能，但受制于其电脑内存等限制，该机还无法如F35那样成为真正的空中信息节点，整体态势感知水平明显存在差距。

美军已在本土空军基地不断测试F35的电子战能力

第二，F35的APG81有源相控阵雷达几乎无人可比。这种雷达内置了数百个收发单元而无需机械转动，在软件对雷达波束的整形协助下，其雷达模式可达32种，包括12种空对空模式，4种电子战模式，2种导航和3种天气预警模式，以及12种对地对海搜索模式。该雷达获得的目标信息后，立刻会提供给机载中央处理器进而与其他传感器得到的信息进行整合优化，而这就是其招牌式的态势感知能力。而综合信息得到优化处理分析后，则会通过头盔显示器和全景座舱显示器提供给飞行员，这样飞行员就无需在驾驶中抬头或扭头观察情况，就获得了全天候360度视野，甚至其视野可以穿透机身，测试显示飞行员看向哪里传感器的图像就显示到哪里。此外该雷达不但寿命长（每一万小时检测一次），而且还可以在内置监控系统的协助下进行有的放矢的检查，任何一个部件故障都可以迅速确定其方位并及时针对性更换。

尽管受到疫情影响，但2020年美国竭力维持了F35的生产

第三，F35具有AAQ37光电分布式孔径系统，它可以通过一组布置在机身四周的红外传感器提供避免干扰的全方位视野。一旦信息被综合处理后，飞行员就可以获知可疑导弹和飞机的信息并对其预警跟踪和锁定，甚至可以提前发现洲际弹道导弹！而这些传感器具有被动属性，敌人很难通过电子跟踪锁定其位置，而机身内所有部件虽然都是电子驱动以至于会在内部带来很大热量，但其内部专门为此内置了热量吸收剂以冷却，最终降低热能信号，特别是靠近机体表明的热能。第四，该机配备的AAQ40光电瞄准系统也能通过中央处理器和头盔显示器以及全景座舱显示器为飞行员提供攻击信息和指令。由于该系统内置在座舱内，难以如传统的目标跟踪系统那样提供直视视野，为此该系统采用了镜面和棱镜对光线进行折射，其主镜头包括了七个切面镜片，配置在机身下方雷达的隐形区域。这种设备可以作为雷达和光电分布孔径系统的补充，为激光制导炸弹提供指引，并给其他己方战机提供目标指示。实战中它还可以在很大区域内为对空对海作战提供数字化图像放大，并可以和GPS信号进行实时地理条件匹配。与光电分布式孔径系统一样，光电瞄准系统也有专门的冷却液降低红外特征。

就发动机水平而言，F35在世界范围内罕逢敌手

第四，F35的ASQ239电子战系统不但能和机载其他传感器互动，而且还能通过光纤网络与其他陆海空美军单位进行互动。该系统具有一整套独特的数据链，而且内置在机身内部以兼顾隐形布局，一旦开启后就会通过十个机体传感器和自带的雷达接受阵列提供雷达照射预警以反锁定对方雷达能量波束所在位置。在这种能力协助下，F35就能有效规避对方防空警戒的中心点，并反过来对对方的防空网络和节点进行软硬兼施的综合打击，在必要时还会通过收集对方信号信息，开启机载雷达进行有源干扰。第六，F35的座舱做到了极致优化。其座舱内置了多个触摸屏，由此组成全景式座舱显示器，飞行员可在触摸屏四个入口任意设置数据。这些信息屏的左侧会显示战场态势而右侧则会显示传感器处理判断后的信息，而飞行员还会从显示器上方的区域看到发动机或机体状态、武器系统剩余弹药、燃料剩余额度以及友军信息。F35的操纵系统也做到了人机效果高度优化，飞行员只需用座舱右侧的侧位控制杆操纵，操纵杆后方还有让飞行员放置手臂的托板，以免飞行员长时间驾驶出现酸软疲惫。而该机的前后推动式节流阀位于飞行员左手，飞行员无需松手即可完成基本操纵。即使座机发生故障，飞行员还可以利用中央控制台的小型备用飞行显示器，这台显示器可以在紧急时刻继续提供各类信息，以便飞行员有足够时间排除故障或安全跳伞。

软件升级后，F35可以使用更多型号的智能弹药

第七，F35的F135发动机是目前世界各国战斗机中的翘楚，该发动机通过线轴联动两台低功率涡轮，而涡轮又会带动传动轴，最终经离合器和变速箱驱动座舱后方水平布置的升力风扇。据测试该机悬停或垂直起降时，离合器咬合后带动风扇就可以提供8吨多的升力，此外该发动机还采用了一些其他设计提供垂直推力，使得飞机可以实现可控悬停，而该机的旋转式尾喷口还能让发动机核心舱的高压尾流冲向下方，进而与滚转喷口一道让战机在滚转机动中保持平衡和有效控制。经过改进后，该发动机在绝对理想状况下开启加力后的推力几乎接近19吨！第八，F35的武器携带能力十分出色。该机具有11个挂点，其中四个位于内置弹舱，专门在隐蔽渗透时使用，其他挂点也可以通过挂架实现武器携带（但会影响隐形布局）。以F35B为例，尽管该机的内置弹舱容积小于A型和C型，但依旧可以挂载5.4吨弹药。使用Block 2B软件时，该机可以挂载AIM120空空导弹。GBU12激光制导炸弹和JDAM联合攻击弹药；软件升级后该机还可以使用英国开发的先进近程空空导弹、联合防区外发射武器、小直径炸弹以及宝石路精确制导弹药等，甚至可能会在改进后具备发射高超音速武器的能力！

所有F35战机的最终控制权，依旧在美国本土基地

第八，F35的指挥和后勤系统也完全实现了信息化。美国专门为该机开发了代号ALIS的系统，该系统不但可以对所有飞机的档案和信息进行统一管理，而且还可以对F35机队整体的任务、维修、飞行员和地勤训练提供依据。据可靠消息显示，该软件会将任务数据细化到每架战机，而它们的武器和燃料等信息也会第一时间同步到联合作战指挥部。F35最初依靠插入式袖珍笔记本电脑，软件升级后则直接可以通过无线网进行多单位互动。美方技术人员表示所有袖珍电脑都是部队体系的细胞环节，而它们会统一由标准作战单位服务器管理，其管理涵盖了无纸化操纵、低可探测性管理和任务规划等软件指令。一旦某架飞机出现软件故障，那么后方系统就会给它发送一个编码或攻略视频，并明确告知故障所在区域，以便飞行员快速解决。而每一架F35的服务器数据则会同步到中央处理器上，这个专门供该机型使用的终端节点就位于美国本土佛罗里达的艾格林基地，即使出售到他国的F35也同样被此地技术人员控制。一旦该国情况有变，以至于被美国认为可能对其利益带来冲击，那么美国就可以通过万里之外的遥控让该国早年间引入的F35瞬间失去效用！

美国希望以F35为先导，挤压俄罗斯在国际军火市场的地位

F35不但是信息化战争中不可或缺的重要空中平台，而且从全球态势来看，该机已成为一种不啻于核武的无形战略武器，因为它死死按住了俄罗斯的死穴！因为俄罗斯的重要经济支柱在于武器出口，但俄罗斯多年来不但没有掌握真正的隐形战机技术，也缺乏有效应对此类威胁的防空技术武器，以色列的F35曾多次在中东突破伊朗的战区防空系统，而俄罗斯S400在内的整体战区防空系统也并没有本质上的差别。纵然俄罗斯国家防空体系对美军隐形机而言依旧有不可轻视的威慑力，但这些技术却是不会出售的，所以对俄罗斯武器技术的传统买家而言，一旦他们看到俄罗斯军火无法应付美式隐形战机，而F35又在世界范围大量出售，就自然会逐步放弃俄罗斯卖家，进而让俄罗斯本就恶化的经济雪上加霜，甚至因此面临新的危局。在美国看来，如果一种武器可以通过大量销售的方式排挤俄罗斯的军火市场所占比，对自身自然是一举三得的好事，因为这一来可以由此控制所谓的盟友，二来可以用不战而屈人之兵的方式摧毁俄罗斯的重要经济支柱，三来还可以为自己赢得巨大的经济利益。所以，无论从武器实际技术水平来看，还是从战略博弈角度来看，F35都足以跻身于真正的战略武器之列。

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