走向工业4.0的“广式”电网机器人

何子维

《中国制造2025》战略指出，未来中国企业要把发展智能制造作为主攻方向。南方电网广州供电局作为广州城市社会经济发展的支撑和引擎，按照这一战略定位，主动迎接新挑战，大力实施科技创新力促精益管理，向科技要人力，向管理要效率。

机器人“晶晶”

在广州供电局，仪表实验室每年要校验近3000只指针式万用表。

过去，这3000只万用表全由人工校验。这种万用表是高精度仪表，带有反光镜，需要通过放大镜去观察，当指针、刻度线和指针在反光镜中的影子重合才能读数记录，所以计量检定员需要精神高度集中才能完成，工作非常繁重。

据广州供电局试验研究院院长莫文雄的统计，完整校验一只万用表至少需要60分钟，一个计量检定员连续忙活一天也只能校验5台仪表。问题是还可能因计量检定员的视觉疲劳而产生读取误差，大大提升了工作效率。

要向工业4.0升级，必须向数字化、智能化方向发展。那么，能否用机器人替代人工，实现精益管理成为广州供电局迫切期望。在此背景下，仪表校验机器人“晶晶”应运而生。从提出用机器人替代人工这个设想，到研究、试产、投放使用，广州供电局的速度异常惊人。

通过调研，广州供电局没有在市面上发现能够满足电能仪表校验需求的设备。他们把目光转向科研机构和大专院校。几经周折，广州供电局与哈尔滨工业大学智能测试及信息处理研究所结成教研产联盟，由15位科研和技术人员组成攻关团队。经历无数次讨论、改进、调试、校验，零差错的仪表校验机器人“晶晶”孕育成功、上岗就业。

作为全国计量仪表校验范围内的首创，“晶晶”采用先进的图像处理和识别技术，具有高效率、高自动化、高准确性、高性价比等特点和性能，“晶晶”完整校验一只这种高精度指针式的万用表只需40-60分钟，相比较于人工计量检定员，缩短时间约30%。

更重要的是，“晶晶”可以24小时连续作业。因此“晶晶”工作一天可以校验24只仪表。换言之，1个“晶晶”的劳动效率是1个人工计量检定员的5倍。显然，“晶晶”极大地解放了劳动力。

为了进一步测试“晶晶”的性能，2016年8月，“晶晶”参加了计量检定“人机大战”，以3：0的成绩，击败了来自广东省计量行业的佼佼者和国家计量检定员。

一战成名后，“晶晶”以高效与精准的服务，大大提升了仪表校验工作的效率，其能力也逐渐被电网行业计量的专家和广大检定员认可。“晶晶”的研发成功，看似技术领域的系统性爆发式突破，其实是广州供电局“向科技要人力，向管理要效率”的企业理念在实践中落实生根。

电网创客中心

除了仪表校验机器人“晶晶”，電缆隧道行走式巡视机器人、两栖带电作业机器人、YuMi双臂机器人、变电站智能巡检机器人等智能机器人、喷火式飞行器……都是广州供电局的科技创新成果，而取得这些成果的背后，是广州供电局搭建地广阔科创平台。

为了有效激发基层员工和青年员工的创新热情，广州供电局建立了便利化、全要素、开放式的创新服务平台—“机器人创客中心（即Power X创客中心）和无人机创客中心”。

这两个创客中心的平台价值在于，它吸引着来自国内外电网相关领域最优质的生产要素，包括最前沿的技术、最优秀的科学家、最具商业雄心的资本和创业家。通过这两个创客中心，生产要素能最快地、最有效地配置到行业前沿，成为能源领域科技创新的重要“孵化器”。许多创新成果已成为行业的标杆。

以 2016年6月成立的“PowerX创客中心”为例，Power寓意着电力、力量，X则赋有未知、无限和创新，旨在通过创新去探索电力行业中的未知领域。

聚焦在PowerX创客中心的都是广州供电局一线作业的技术人员，算得上是真正的“电网创客”团队。他们结合当今电力能源领域热点技术和广州供电局的工作实际，确立了“机器人技术、虚拟现实仿真技术和工器具制造”三大研发方向。

目前，PowerX创客中心正在研发的项目有25个，包括带电作业机器人、变电站智能巡检机器人、仿真培训系统、旁路电缆敷设履带车等。这些项目既在探索电力行业中的未知领域，又直接解决生产实际问题。

近年来，广州供电局按照南方电网创建管理精益、服务精细、业绩优秀、品牌优异的国际一流电网企业的宏伟蓝图，通过有意识地引导，聚集了企业内外部最有创造力的人才的智慧，最有效地解决了行业的痛点，是构建电网领域的智能时代，实现“一流的创新能力”，推动企业发展最高效的路径。

机制创新引领

《大学》云：“苟日新，日日新，又日新。”创新没有暂停键，创新只有进行时，要想保持企业基业长青，在激烈的市场竞争中勇立潮头，必须始终把科技创新置于引领企业发展的重要位置。这是广州供电局实施科技创新的逻辑起点。

按照南方电网公司的统一部署，广州供电局先后形成了“储备前沿技术、发展核心技术、解决一线实际问题”三个层级的科技创新体系，并从机制优化、规划策划、项目管理、成果培育、基础保障五方面举措来保证体系的有效运作，从而系统地解决特大型城市电网在发展中遇到的各类问题。

也就是说，当创新从被确立为发展的第一动力，广州供电局就对融入营造浓厚的创新氛围、大力推动万众创新有了高度的自觉，始终坚持向科技创新要效益、要人力、要资源，将该局传统的体制优势、资产优势进一步升华为技术优势、管理优势、人才优势，助力在新常态下的转型升级。

令人印象深刻的，比如其在“互联网+”的应用。广州供电局自主开发了现场安全监管APP、低压故障快速复电APP等系列应用，通过在工作过程可监控、追踪、评估等，不断提升快速复电效率，减轻运维压力。一旦某处电路出现故障需要维护，检修工人根据手机APP就可以随即接单前往故障发生地，不仅方便快捷，其出发、到达时间及全程轨迹可实时查询，有效提高了维护效率。

为了进一步提高科技创新效率，广州供电局在改进科技管理模式上下功夫，不是替现有科技管理模式“做加法”，而是“做减法”。他们以“问题导向”，建立了“以问题孵化项目、用项目解决问题”科技管理模式。

在这个模式里，广州供电局根据生产需要，下放开题评审、中期检查等部分项目管理权限给基层单位，大大简化了科研项目评审流程。重要的是，通过“征集问题、确定目标、安排入库、下达实施”，广州供电局可以让科研项目可以精准定位到具体问题，并且快速开展研究。

积土成山，厚积薄发。广州供电局的科研经费从2011年到2016年，年均增长16 %，每年获得的授权专利从2011年的9项增长到2016年的167项。特别是通过完善科技创新管理机制，近年来，广州供电局首次牵头承担1项国家863课题，1项国家重点研发计划，承担了5项南方电网公司重大科技专项，牵头和参与行业标准编制8项，企业标准15项。在国家级、行业内，广州供电局的科技创新工作实现了“零”的突破，迈上了新台阶。

广州供电局通过管理方式提升，打通部门壁垒，搭建了一套“调控一体、主配协同、营配联动、快速响应”的特大型城市电网管控模式，大大提升电网故障处置效率和客户服务响应效率。而如果要使这套体系更好的流转运行，则需要借助“云大物移智”等科技手段的力量，实现信息化融入企业全业务与全流程。

广州供电局党委书记、董事长甘霖谈到：“要以开放的思维和心态，广泛吸收各行业先进经验，借助移动互联网、大数据等先进技术，把人的效用最大限度地发挥出来”。