专治数控疑难杂症的良医

张玉水测量设备信息

张玉水调试数控机场设备

张玉水给年轻职工讲解专业知识

张玉水为工友们讲解设备零部件的功能

　　人物名片

　　张玉水，中车唐山机车车辆有限公司（以下简称“中车唐山公司”）资源保障事业部数控组设备技术工程师，自2007年参加工作一直从事数控设备技术及管理，负责全公司数控设备维修工作，为设备正常运行、顺利生产提供保障。曾获得公司优秀共青团员、青年岗位技术能手、唐山市技术能手等荣誉称号。先后夺得2024年唐山市、河北省职工职业技能竞赛数控机床装调维修比赛第一名，在全国职工职业技能大赛数控机床装调维修比赛获得第九名。

　　人物速写

　　他是数控设备装调维修方面的技能大师，对设备精度精雕细琢，从不放过0.01mm之上的调试误差；他是公司的技术骨干，和团队研制的多个科研项目获得公司表彰；他被同事们奉为专治数控设备疑难杂症的“良医”，很多别人找不出、修不好的故障在他面前都能被轻松化解……

　　他，就是张玉水，一位数控机床的精度守护者，他所在的数控组负责公司600多台数控设备的维修，在他的眼中，这些数控机床不仅仅是生产工具，更是高铁速度和精度的守护神。他的工作，就是确保这些守护神以最精准的姿态，守护着每一辆列车的质量和安全。

　　2024年的岁末，记者在中车唐山公司资源保障事业部见到了张玉水，浓眉大眼，鼻梁高挺，脸上挂着温和的浅笑，眼神坚定而深邃，仿佛能洞察机器的灵魂。

　　“我很喜欢自己的工作，我觉得我们保证了公司的生产，这是最重要的意义。”谈起自己的工作，张玉水满脸自豪。

　　在这个追求速度的时代，张玉水和他的团队用他们的双手和智慧确保了高铁生产的精度工艺，让“中国速度”不仅仅是一个口号，而是每一次安全抵达的承诺。

　　苦学不辍

　　认真雕琢一颗“匠心”

　　2007年，张玉水从河北建筑工程学院机械设计制造及自动化专业毕业后，入职中车唐山公司，一直从事公司数控设备装调维修工作。

　　公司的设备大多是从国外进口的高精尖设备，机床结构比较复杂，每台设备价值达千万元。初进公司，这些高端的设备“只能看不让动”。为了尽快提高自己的维修水平，每天晚上和周末大部分时间，张玉水都用在了学习与机床相关的电气、机械、液压传动、气动、PLC编程等专业知识上，很快就掌握了公司里每台机器的运行、加工相关知识。

　　张玉水自学专业领域英语，苦练英语口语，为的是维修进口机床设备时可以和国外技术人员顺畅交流。他一个单词一个单词地查，翻译了公司所有机床设备的操作、维修说明书。每次去书店，看见机床维修方面的书籍他就买下来，家里已有数百本相关专业书籍，许多书已经翻过几十遍。自工作以来，17年时间里，张玉水不断地学、如饥似渴地学，每到一台新设备，他都要把结构、原理以及海量的参数弄得明明白白。

　　2009年，公司从国外进口大型尖端数控设备，张玉水作为技术人员一起到厂家学习设备的维修、维护保养。“当时外国技术人员对我们的防范意识特别强，不让我们接触核心技术，现场调试的时候有些关键核心环节都背着我们，只安排我们干些无关紧要的杂活。”张玉水说，“为了能看清楚，外国专家安装精细部件时，我们就偷偷站在他们身后，看着他改哪个参数，偷偷的在笔记本上记下来，晚上回到宿舍我们一起讨论，查相关资料，去弄明白他到底是为什么修改。”回忆起十几年前的事，张玉水仍难掩愤慨的情绪。也正是靠着这种拼劲，张玉水和工友们硬是掌握了“洋设备”的装调维修知识。

　　随着制造业数字化转型加快，为有效应对市场挑战、提升企业核心竞争力，加快智能化改造已是制造业企业常态。设备更新迭代加快，这也给设备维修人员带来了新挑战。

　　张玉水告诉记者：“对于普通工人来说，只需要学会操作新设备就行了。但对于我们维修人员来说，需要全面了解新设备每个零部件的作用、每个按键的操控原理，只有这样，出现故障或问题才能及时解决。”

　　每当公司采购了新设备，张玉水都会和数控班的同事们全程参与设备安装和调试，研究设备各种性能和原理，确保在今后生产中能高效解决遇到的问题。

　　有一年，公司进口了一台龙门加工中心，在生产过程中，张玉水发现这个设备设计上存在一定缺陷，它的z轴没有平衡缸，采用的是双抱闸系统，这意味着设备一旦发生意外故障，如果抱闸不及时，它就有危险往下滑落，会造成工件损伤的隐患。当与外国专家沟通时，对方连连表示没有问题！“后来我们自己对它进行了改进，在它外边的抱闸电气控制线路上又增加了一个继电器电路，给它又加一层保险，一旦出现故障，设备自带抱闸控制线路没有及时反馈，出现这种滑落或者脱落的事故时，增加的继电器线路会及时动作抱闸，这也就避免了z轴掉落造成工件质量问题，后来实验也特别好用。”张玉水的改进，最终也促使厂家在新生产的设备上加入了双保险。

　　技术精湛

　　用实力“秒杀”设备故障

　　敢于面对挑战，善于攻克难题，享受解决问题的过程，遇到问题更有斗志，张玉水就是这样的人。

　　数控维修工作承担着保障设备正常运行的重要责任。“把工作做好，保前方生产”是张玉水常说的一句话，话语虽朴实平凡，但真正做到这一点要付出大量的时间和精力，无论工作时间还是节假日，都需要与生产单位保持同步，加班加点是常态。而且在生产过程中，还经常需要在极其复杂和艰苦的环境下工作，进行现场维修和排除各种问题。

　　2008年初的时候，公司承担着北京奥运会京津城际高铁的生产任务，正是生产的关键时期，公司一大型非标设备车体喷砂设备在作业过程中偶发断电停机故障，这对生产及车体表面质量产生严重影响，此类故障隐蔽性高，排查难度大。张玉水接到任务后，决定采取现场跟班作业的方式对故障进行排查，当设备出现故障已到后半夜，出现故障的时候操作工人正手持喷枪进行移动喷砂作业，他怀疑喷枪控制线路部位故障，当时现场同时作业的有4把喷枪，张玉水对每把喷枪进行单独移动模拟作业排查，最终锁定1号枪，经过测量排查发现是控制线路一部位绝缘层损坏。经过了一个晚上的夜战，故障排除，保证了车体表面质量及生产连续性。

　　2023年6月的一天傍晚，公司数控精密磨床读数报错，生产进度吃紧，一线不能停产。磨削车轴的磨床维修可是个精密活，读数数值哪怕有0.01mm的变动，都可能使磨削的车轴产生过切，这对产品质量来说是致命的。接到故障维修申请，张玉水立即来到现场，检查磨床量仪控制器的各项参数设置显示是否正常，检查量仪控制器的各项参数设置、供电电压、气压等设备参数，然而通过检查，这些参数都在正常指数范围之内，这无疑增加了故障排除的难度。经过分析，他认为可能是软故障引起的。他通过软件记录反复观察测量数值的电压变化量，发现一根导线与插针焊接点开焊虚连是问题的根源，故障处理完毕已近深夜。

　　数控设备维修不仅是体力劳动，更是脑力劳动。公司转向架构架龙门加工中心是进口的高精度关键设备。2023年11月16日在加工过程中经常出现急停报警，导致了加工的中断。这个故障如果不及时处理，会造成刀具的损坏，情况严重的可导致工件报废严重影响生产。他经过深入分析，发现导致此故障的是电气控制柜的PNOZ安全模块报警。目前该型号模块已更新换代，原型号接近停产。采购原型号模块周期长成本高，且内置程序数据不易修复。他把维修的思路定在了修复PNOZ安全模块上。通过对安全模块的控制程序、在线监控输入输出的状态分析，发现电气柜控制部分和操作面板控制部分都集中在一个通讯功能程序模块，当两个控制部分同时传输数据时会造成数据包的丢失，从而造成机床报警停机，这是设备出厂设计的一个缺陷。要想彻底解决这个问题，必须对设备出厂原程序进行修改。张玉水通过优化控制程序，增加了一个功能程序模块把电气柜控制部分和操作面板控制部分分开，然后把修改后的程序下载到PNOZ安全模块，解决了在同时发生数据传送时，产生干扰或者数据包丢失的情况。自此之后，再没有发生机床经常性的急停停机现象，大大增加了机床的安全性，防止了机床误报，设备加工质量和效率大大提升。

　　这个维修中的小改小革，不但成功解决了机床加工过程中因为程序Bug及安全模块性能下降导致的机床急停故障。也由此节省了公司备件及维修成本共计3.5万元。并已推广应用于公司内同类型另外两台加工中心。

　　2022年，公司新产品研制，需要改变转向架部位轮对压装的作业方式。面对此困难，张玉水对此设备PLC控制程序进行分析攻关，对每段程序进行详细记录并标记，遇到不懂的，上网查阅资料，向西门子技术专家请教，最终把每个点都做了详细注释，把每个功能控制块都弄透，并在此基础上增加了压力控制模式的PLC程序，现场试验达到了压装精度及要求，靠着不服输敢打硬仗的精神再一次完成了任务，保证了生产的顺利进行。

　　十几年来，张玉水和同事们处理了大大小小的设备故障几千起。他所负责的项目，获国家授权专利3项；软件著作权3项。在国家级期刊发表论文4篇。对数控设备工作中存在的问题进行小改革，如《动检BBM轮对压装机自动测量故障的攻关改造》《加工中心机床散热改进》等，完成公司级操作创新成果10余项。负责实施了《设备控制系统动态调整技术的研究与应用》《数字化工厂设备管理智能化关键技术研究与应用》等多项公司级科技项目。针对公司高精度数控加工设备，在加工过程中经常出现的测量系统故障，负责实施了《数控设备全闭环测量系统检修能力提升》的公司操作创新项目。通过对设备预测性维护和智能故障排查技术进行了研究，实现了公司关键设备振动、油液等预测性维修技术研究与应用，搭建了设备健康管理平台、压力机故障智能排查系统，降低了设备故障率20%。

　　传承技能

　　培养高素质技术人才

　　人才的培养需要随时传承，作为技术带头人，张玉水在做好自己工作的同时，时刻不忘对身边员工的培养锻炼，重视对经验的积累和传承。他将自己多年来数控维修中积累的经验编制成课件，对公司内维修工程师、数控操作工、设备管理员、维修人员进行培训，把自己的绝招绝技毫无保留地传授给新员工。他经常说：“一个人的能力再高，发挥的作用毕竟也是有限的，只有每名职工的技能水平都提高上去了，才能推动企业更快更好发展。”

　　据统计，仅近三年来，张玉水就组织公司级培训3场，培训人数60人次。通过对机床数控系统的理论及实做培训，使受训人员准确地判定数控机床的工作状况是否良好，从而采取措施准确判定排除设备故障，保证设备的利用率。

　　“数控系统更新换代非常快，三五年就会出现新的系统、新的技术，我们必须不断地学习，了解更多工作原理，使维修更加快捷。”这是张玉水常说的话。多年来，为了更好地检验技能水平，锤炼工匠精神，张玉水先后参加不同层次的多项技能比赛，在第二十一届唐山市职工职业技能大赛数控机床装调维修工赛项中获“唐山市技术能手”称号；2023年，在第五届全国智能制造应用技术技能大赛机电设备维修工（智能制造生产运维方向）赛项中获得三等奖；2024年6月到7月，他又先后夺得了唐山市及河北省职工职业技能大赛数控机床装调维修工赛项个人第一名；2024年9月，参加全国职工职业技能大赛数控机床装调维修工决赛，获得个人第九名的好成绩。

　　文/记者赵伟龙 通讯员耿诺冰 宋铮

　　图/记者郑荣玺