什么是“大国工匠”？这是他们的回答（空中动物岛）

她，“斤斤计较”焊出中国交通新速度

他，托举北斗登上国际民航舞台

他，像“外科医生”一样呵护“人造太阳”

他，让特种机器人成为“钢铁战士”

她，用小电表破解充电大难题

什么是“大国工匠”？

如何成为“大国工匠”？

这是他们的回答

大国工匠丨绿皮车→复兴号她“斤斤计较”焊出中国交通新速度

19岁进厂成为电焊工

30多年完成近百项创新发明

今天来认识大国工匠孙景南

了解她从“工人”到“工匠”的故事↓↓↓

先来看一次特殊的体检，为一件全铝合金梁架结构“检查身体”。射线探测，是检验焊缝质量最严格的方式之一，X光下，焊缝内部的微小瑕疵都能一览无余。

来拍X光的大家伙，是连接高铁车厢和车底转向架的重要部件，这条只有10厘米的焊缝，要在列车行驶中承受住上百吨的牵拉力，它的质量直接关系到列车的行驶安全。

经过射线探测，焊缝完全符合设计要求，达到了铝合金焊接的最高等级标准。

何为“工匠”？在孙景南心中就是在专业领域里对自己“斤斤计较”。从19岁进厂拿起焊枪，她就经常一蹲就是好几个小时，从平焊、横焊，到立焊、仰焊，她样样苦练，不断在各类技能比赛中摘冠夺魁。30多年来，从“绿皮车”，到高铁“复兴号”；从焊接普通碳钢车厢，到全铝合金车体，伴随着中国轨道交通的发展，孙景南的焊接技艺也历经磨砺，不断突破。

孙景南所在工厂生产的高铁车厢是铝合金材质，它能减轻列车重量，降低能耗，却大大增加了焊接的难度。与碳钢上千度的熔点不同，铝合金的熔点只有600摄氏度，焊接时极易产生气孔和裂纹，操作不当甚至导致产品变形，因此铝合金的高强度焊接一直是行业难题。

中车南京浦镇车辆有限公司电焊特级技师孙景南：干铝合金我们一直讲，它是一个比较娇贵的焊接方法，环境、温度、湿度，包括附近的污染，各个方面对它都有影响。

孙景南的徒弟武云翔：铝合金熔化的熔点很低，就是一焊它就化掉了。

最初接到铝合金车体焊接任务时，公司选派孙景南等8名焊接能手到国外参加培训。

中车南京浦镇车辆有限公司电焊特级技师孙景南：一开始外方是不接受，说不要女焊工。因为我这人脾气比较倔，从来是人家越不想让*事，总是想去干一干试一试，想要证明我是一名好焊工。

凭着扎实过硬的基本功，在外方培训的一个高难度考试中，她自告奋勇第一个上手，用一条漂亮的焊缝征服了在场所有的外国专家。

技能的提升也让孙景南的视野更加宽广。工程力学、材料学、工业电子学，她一边工作一边自学，这样工整的学习心得，整整记了二十多本。

不到半年时间，孙景南就拿到了氩弧焊、气保焊等18个欧标焊接资质证书，同时获得国际焊接技师证书，成为国内第一批铝合金领域的焊接专家。

作为公司600多名焊工的师父，孙景南带出了一批又一批的徒弟。而眼前的这台焊接机器人，则是她刚出师的“新徒弟”。

在这条数字化智能产线上，所有的参数和运行数据都实时显示在中控室的大屏幕上。孙景南的“新徒弟”焊接机器人成为整条智能产线的核心，8支机械臂根据工人输入的指令进行自动化操作，双丝焊接、多位态翻转，工作效率数倍于人工。

中车南京浦镇车辆有限公司电焊特级技师孙景南：把最好的技术应用智能产线上，让我们有更多的时间和精力去学新的技术，更多地去做创造性的工作。通过我们的双手，能把图纸变成产品，也让产品能够走出去，我觉得能参与其中非常幸运。

大国工匠丨十年铸剑！他托举北斗登上国际民航舞台

卫星导航的民航应用

是世界航空强国的重要标志

2023年，我国北斗卫星导航系统

正式加入国际民航组织

实现了全球民航通用

为此我国科研工作者奋战了13年

今天来认识大国工匠朱衍波

了解北斗民航应用领军专家的故事

“五一”期间，随着游客大量出行，全国各大机场的航班起降量明显增多。

民航数据通信有限责任公司首席科学家朱衍波：屏幕显示的是中国民航目前航班的运行实况，目前飞机总数1396架，密密麻麻。

面对密集的航班，指挥塔台上却很安静，管制员轻轻点击鼠标，指令信息就一键到达飞机，飞行员很快就能完成起降操作，一切井然有序。

民航数据通信有限责任公司首席科学家朱衍波：数字化的静默指挥，避免了飞行员排队轮候管制指令和抄录及复诵的时间，飞行员获取起降信息的时间也由平均55秒缩短到5秒。

空中运行效率的大幅提升，来自朱衍波带领团队十多年钻研的成果——“数字化协同管制服务系统”。从事民航工作近30年，朱衍波曾带领团队攻克了数字化管制服务、地空数据链等20多项技术难题。

2010年，他迎来了人生中的一场国际大考。那一年，我国正式提交了北斗系统加入国际民航组织的申请，朱衍波带领团队必须完成定位精度、抗干扰性能等12类189项技术指标的验证，还要与GPS等已有的卫星导航系统实现兼容。而他们首先面临的一个难题就是没有空中飞行测试平台。

民航数据通信有限责任公司首席科学家朱衍波：这个空中平台不能从国外进口，因为国外的平台原来用过的都是测GPS的，它的接口也不开放。关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的，我们必须从头开始干，必须把它做出来。

朱衍波带头进行总体系统设计，他把国际民航组织的十多本、数千页的标准一项项解析吃透，并据此研究算法，一遍遍推倒重来。经过6年钻研，终于成功研制出了具有自主知识产权的空中飞行测试平台和机载导航接收机，随后开始在各地辗转跋涉，完成了北斗系统航空服务性能的空中飞行测试。

团队同事都称朱衍波为“数据活字典”，枯燥的数据、各项标准都被他牢牢记在脑子里。在与国际民航组织几十位专家的交锋中，面对各种反驳、质疑，他和团队一次次沉着应对。

民航数据通信有限责任公司首席科学家朱衍波：他问你十几个问题，结果一交上去，又出来二十个问题。这个就跟爬山一样，觉得爬到这个山头，一会儿就过去了，结果一看那还有个山峰，比这还要高。中间有人说太难了，还要不要做下去，但是我们就觉得这个必须得做，不管多难都必须把它做下去。

有时候，朱衍波团队还需要与各国专家线上交流。因为有时差，会议常常从午夜进行到凌晨。一次次、一年年面对这样严苛的“国际考试”，朱衍波团队的兴奋劲儿也一次次被点燃。

北京航空航天大学电子信息工程学院教授王志鹏：在工作的环境下，你是不会感觉到累和困的。他在不停地反问你、质疑你，然后你反驳了，他接受了，你就感觉到越来越兴奋。

就这样，朱衍波带领团队先后参加了50多次国际会议，反复测试、论证了2000多项问题，最终获得了国际专家的认可。2023年11月，随着《国际民用航空公约》附件10-卷1最新修订版的正式生效，北斗系统成为全球民航通用的卫星导航系统。这一刻，距离我国正式向国际民航组织提交申请，已经过去了13年。

民航数据通信有限责任公司首席科学家朱衍波：最值得欣慰的是，经过这13年的锻炼，我们的团队配合得更好了，打硬仗能力更强了，跟国际上打交道的经验也更丰富了。我们还将继续推进民航领域更多的中国技术、中国产品、中国装备和中国方案的国际化，为全球新一代航行技术的发展作出中国贡献。

大国工匠丨为了零失误他像“外科医生”一样呵护“人造太阳”

位于安徽合肥科学岛的“人造太阳”——中国全超导托卡马克实验装置，也被称为EAST，是世界上第一个全超导托卡马克核聚变实验装置，担负着国家核聚变大科学工程的重要研究任务。

前不久，正在实验的全超导托卡马克装置EAST，再获重大突破，实现了离子温度大于一亿度等离子体运行，这一里程碑式重要突破的背后，离不开陈建林以及他所带领的大科学装置维护团队。

合肥聚能电物理高技术开发有限公司首席技师陈建林：要24小时保证“小太阳”的正常运行，“小太阳”从开始建设，这些年包括运行、维护以及升级改造，我跟小太阳相处相伴已经有24年了，很有感情。

1990年，25岁的陈建林成为合肥科学岛上一名普通钳工，他头脑灵活，对自己要求极为严格，对产品质量永无止境的追求，让年轻的陈建林在同龄人中脱颖而出。

2006年，他就作为班组长参与到EAST的总装工作中，所负责的内置式低温泵，当时还是行业的空白。

合肥聚能电物理高技术开发有限公司首席技师陈建林：那时候要用边走边蹚路的形式，整个低温泵里面有4层，每层形状各方面要求都不一样，加工的工序也不一样，牵涉到很多的设备，好多东西是叠加的，叠加在一起也要求有精度。

内置式低温泵的环体部件，是其主体部件，环体的加工工序繁多，稍不注意就会产生较大累积误差。而根据设计要求，焊接前总装间隙不能大于0.05毫米。

合肥聚能电物理高技术开发有限公司首席技师陈建林：正常人的头发丝基本上在6丝到8丝，0.05毫米基本上就相当于头发丝一半。

由于没有任何经验可借鉴，对陈建林来说，就像是在黑夜里“摸着石头过河”，每走一步都如履薄冰。

环体总装成环是整个内置式低温泵安装的最后一步，所有前期工序的累积误差都可能在这个环节出现，一旦误差超出要求，重新寻找原因消除误差将严重影响总装进度。

合肥聚能电物理高技术开发有限公司首席技师陈建林：肯定要有超前的意识，做到这一步的情况下，可能要考虑到下一步做什么东西，特别是都很金贵的材料，在制作方面都是小心谨慎，基本上要控制在零失误。

为了做到“零失误”，陈建林要像“外科医生”一样，在狭小的空间里依靠经验和手感一段一段地反复试装，将每一段环体部件精准控制误差在毫厘之间，并指导焊工精准配合。

合肥聚能电物理高技术开发有限公司首席技师陈建林：空间特别狭小、闷热，要跟焊工在一起，肯定考虑给焊工最好的空间去焊接才能保证质量，所以我们基本上在关键地方都要用镜子的反光去焊接，要佝着腰、蜷着腿，焊好一个部件在里面要蹲几个小时。

在闷热、狭小的空间里，陈建林和团队成员无数次的研讨、实验，最终在短时间内实现了一次性总装成功的目标。如今，这套低温泵系统一直保持安全运行，助力EAST创造出了多项世界纪录。

合肥聚能电物理高技术开发有限公司首席技师陈建林：因为你做的所有东西都要交到科学家手上去做实验，装置的好坏直接影响他们实验成果，所以对我来说，他们有压力我们更有压力。

陈建林深知，大科学装置是彰显国家科技实力的重要平台，作为一名技能工人，他时刻怀揣对工作的敬畏之心，对科研人员的实验结果负责。正是这种精益求精的工匠精神，近40年来，陈建林带领团队迎难而上，出色完成了十多项重大科学工程核心部件和系统的总装调试工作，为我国大科学装置建设实现了一个又一个“零”的突破。

合肥聚能电物理高技术开发有限公司首席技师陈建林：我认为我们现在*所有东西都是在国际这个大舞台上，跟国外人在比拼，中国人也要给中国人争骨气，更多是感到一种责任感和使命感。

如今在他的带领下，他所负责的精密总装车间已经从最初的仅有十几个人发展成为如今近百人可以协同作战的大科学装置总装团队。

合肥聚能电物理高技术开发有限公司首席技师陈建林：大科学装置建设肯定是离不开几代科学工作者一代一代的努力，作为我来说，要把自己的技能一代一代传承下去，让更多有志的年轻人能加入这个队伍，为我国科技的强盛，为我们国家的发展去贡献的自己微薄之力。

大国工匠丨一年图纸上万张他让特种机器人成为“钢铁战士”

机器人是加速各产业现代化进程的助推器，特种机器人作为其中一支特殊部队，是很多救援应急中的“钢铁战士”，发挥着不可替代的作用。今天，我们来认识大国工匠、特种机器人研发工程师孙宁。

在这条地下巷道里，孙宁和同事正在测试一款新研制的探测机器人。当出现险情，救援人员可以操控它进入现场，通过传感器搜集回传信息。

中信重工开诚智能装备有限公司机器人工程师孙宁：可以判定它的有毒有害气体、氧气的浓度、温度、粉尘、湿度等等，给我们救援的方案制定提供有效的依据。

和酒店、家庭等服务机器人不同，特种机器人就像钢铁战士，要能爬坡过坎、跋山涉水，适应多种复杂的环境，所有外露的感知元件都必须满足防爆属性，机器人的眼睛、鼻子、耳朵、腿脚甚至电源板都要进行特殊设计。对于曾9天就设计出一款服务机器人的孙宁来说，研制这款特种机器人却花费了一年多的时间。

中信重工开诚智能装备有限公司机器人工程师孙宁：瞬时压力，我们形象点说，就是指甲盖的大小，站着总重200公斤的人，在受到这样的冲击载荷下，机器人隔爆腔体不能变形。

因此，别看是一个小小的机器人，却需要综合运用理论力学、材料力学、结构学、几何工程等多种学科知识，而孙宁大学学的是机械工程专业，他凭借不断自学钻研，成了一个研制特种机器人的复合型技能人才。

中信重工开诚智能装备有限公司机器人工程师孙宁：一年画一万多张图纸，光鼠标就用坏四五个。

在这款探测机器人的研制中，孙宁还遇到了一个非常棘手的问题——如何让机器人深入未知环境后而不会“失联”。孙宁带队攻关，想研制一个抛投系统，当信号极弱时，机器人就自动“吐”出微型通信基站，增强信号。然而，这个基站既要轻巧，具有收合功能，还要落地后能自主打开，保持站立姿势，这可难住了孙宁。

他想过用铅球做成不倒翁，但是太笨重，不能收合。为此，喜欢闯关的他冥思苦想了半年多。

中信重工开诚智能装备有限公司机器人工程师孙宁：一次突然间下大暴雨，我举着伞，狂风一下把我的伞吹到向上的一个倾斜程度，我突然间来了灵感，有这样一种感觉，好像从脚底下一直到头顶的这种刺激。

成功源自一次次考验和积累。2016年，孙宁带领团队开始研制消防机器人。

中信重工开诚智能装备有限公司党委* 陆文涛：我们确立的目标就是研发一款国际一流的消防机器人产品，打造中国自己的高端应急救援的一款智能装备。

国际上同类型的消防机器人体形和重量偏大，在遇到狭小空间作业时有很大局限。孙宁要为机器人“瘦身”，做出自己的优势产品。

中信重工开诚智能装备有限公司机器人工程师孙宁：很快就发现进入了一个技术矛盾的死循环，搭载一个80升的水炮，它的后坐力极强。如果说这个机器人做到小而轻，它就会造成整个机器人倾翻倾覆。

几个月的时间，他们查阅了200多篇论文和专著，做了近百次实验。

经过反复测试和力学计算，设计出弯道出水口，通过改变水流流向减小机器人的后坐力，采用轻量型低重心履带悬挂式方案，降低机体重心。

这款国内首个防爆消防灭火机器人，重量仅为国外同类型产品的一半，体积减小了三分之二，已销往全国20多个省份和世界10多个国家。

中信重工开诚智能装备有限公司机器人工程师孙宁：就像看着自己的孩子，在这些关键的场合发挥能够发挥重大的作用，那是一个非常骄傲，也是一个非常幸福的事。

目前，孙宁带领团队已经自主设计研发了70多种特种机器人，覆盖了应急救援、智能矿山等众多领域，为安全生产和智能化转型升级提供了强有力的支撑。

中信重工开诚智能装备有限公司机器人工程师孙宁：在人工智能大发展的背景下，我们通过不断科技创新，打造更多的高科技、高效能、高质量的特种机器人产品，让它们走向世界的各个角落。

大国工匠丨用小电表破解充电大难题 85后首席专家真牛！

目前，我国新能源汽车保有量超过2000万辆，但是很多车主却经常被一个问题困扰——充电难。1985年10月出生的大国工匠、国家电网首席专家徐川子，用小电表破解了充电大难题。

徐川子和同事们正在给杭州滨江区科创公寓小区新安装的智能电表做功能升级。这些电表连接着充电桩，可以让新能源汽车进行错峰充电，而这项功能正是徐川子带头研发的。

这个小区变压器的容量只能容纳40个充电桩同时充电，但是近几年小区的新能源汽车增加到了200多辆，很多车主不得不到小区外面的充电站充电。

国网杭州供电公司服务拓展班班长、首席专家徐川子：会有越来越多的小区将会遇到这样的充电难题，所以我们就在想能不能找到一个经济的方案，保证用户的绿色出行。

徐川子分析了滨江区近50万条充电桩的电力大数据，发现近50%的用户在晚上10点到12点多充电，一辆车的平均充电时间是3个半小时，因此，夜里就会出现用电低谷。如果能把这个低谷用起来，就可以在现有变压器下，增加更多的充电桩。

于是徐川子花了4个多月的时间，细致地分析用户的充电习惯、一般什么时间要用车以及电网最大负荷出现的时间，设计了一套大数据算法。根据这个算法，小区的充电桩数量可以翻倍，而每辆车根据算法推荐的时间错峰充电，充分利用好夜晚的用电低谷。

然而，这时徐川子却碰到了一个棘手的难题，如何让充电桩按照大数据算法给出的时间自动开始充电呢？毕业于浙江大学电气工程及自动化专业的徐川子，曾经当了8年基层装表接电工，她既有扎实的电力专业知识，又了解基层的实际情况，在大家一筹莫展之际，她大胆提出，用电表反向给充电桩输出指令。

徐川子的同事陈奕：桩和表之间只是计量它用了多少度电，要把这条通信链路用起来，其实是需要做很多改进的。

徐川子去充电桩企业和新能源车企业走访请教，很多工程人员都说，充电桩在设计的时候，没有与电表通信的功能。执拗的徐川子却不肯放弃，她翻阅了几百万字的资料，查找了40多个充电桩和新能源汽车技术标准以及20多本专业书籍，研究了数千个条款、上万条技术规范，半年后，终于捕捉到了一条充电桩与新能源汽车之间的信道。