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11月6日，寶石機(jī)械公司國(guó)家研究中心智能控制研究所所長(zhǎng)楊雙業(yè)趁著開(kāi)會(huì)的間隙，撥通了所里員工張瀟祥的電話，詢問(wèn)ZJ70DB104鉆機(jī)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)當(dāng)天的調(diào)試情況。當(dāng)?shù)弥�一切都在按預(yù)想進(jìn)行時(shí)，他感覺(jué)心里輕松了很多。

ZJ70DB104鉆機(jī)是寶石機(jī)械研制的第三臺(tái)“一鍵式”人機(jī)交互7000米自動(dòng)化鉆機(jī)，與之前的兩臺(tái)自動(dòng)化鉆機(jī)相比，它的控制系統(tǒng)更完善，設(shè)備運(yùn)行軌跡也會(huì)更加精準(zhǔn)。楊雙業(yè)說(shuō)：“這是我們持續(xù)改進(jìn)的結(jié)果。”

作為國(guó)內(nèi)最早制造自動(dòng)化鉆機(jī)的企業(yè)，寶石機(jī)械早在2010年就已經(jīng)著手開(kāi)發(fā)鐵鉆工、動(dòng)力貓道等自動(dòng)化設(shè)備及其控制程序，并不斷進(jìn)行迭代升級(jí)。2012年，實(shí)習(xí)期僅僅過(guò)了一半的楊雙業(yè)開(kāi)始參與這些自動(dòng)化設(shè)備控制程序的研發(fā)工作。當(dāng)時(shí)他完全沒(méi)想到，十年之后，自己會(huì)和自動(dòng)化鉆機(jī)緊密聯(lián)系在一起。

積跬步，至千里。寶石機(jī)械歷經(jīng)多年積淀，逐漸研制成功數(shù)十種自動(dòng)化設(shè)備及其控制程序，楊雙業(yè)和同事開(kāi)發(fā)的國(guó)內(nèi)首套具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鉆機(jī)控制系統(tǒng)——idriller○鉆機(jī)控制系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生。有了這套系統(tǒng)，主、副司鉆只需在司鉆房控制相應(yīng)設(shè)備的按鈕就能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化設(shè)備的自主作業(yè)，從而大大減少人工勞動(dòng)強(qiáng)度，這為自動(dòng)化鉆機(jī)的誕生打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2018年，寶石機(jī)械圍繞鉆井作業(yè)“省人、省心、省力、省時(shí)、省錢(qián)”的目標(biāo)，聯(lián)合川慶鉆探、工程院等單位，提出研制“一鍵式”人機(jī)交互7000米自動(dòng)化鉆機(jī)，楊雙業(yè)任該鉆機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)研制的總負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)制定鉆機(jī)控制系統(tǒng)總體方案、技術(shù)路線和實(shí)施計(jì)劃。

“一鍵式人機(jī)交互”就是鉆機(jī)操控人員只需按下一個(gè)按鍵，就能實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)多個(gè)設(shè)備的并行聯(lián)動(dòng)、流水線作業(yè)和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互，幫助鉆井工人高效完成復(fù)雜的作業(yè)任務(wù)。楊雙業(yè)和團(tuán)隊(duì)的任務(wù)，就是要為鉆機(jī)做一個(gè)“會(huì)思考的大腦”，讓若干設(shè)備的動(dòng)作能夠協(xié)調(diào)、安全、高效地完成。多設(shè)備、多動(dòng)作、多功能同時(shí)并行，這對(duì)單元設(shè)備控制算法的精確性及多設(shè)備并行的一致性提出了極高的要求。

“沒(méi)有其他辦法。”楊雙業(yè)說(shuō)，“我們帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)一個(gè)流程一個(gè)流程、一個(gè)步驟一個(gè)步驟的分解，梳理出其中的卡點(diǎn)和難點(diǎn)，有針對(duì)性地組建了專(zhuān)項(xiàng)攻關(guān)小組，逐一突破。”

三年里，他們?cè)O(shè)計(jì)了數(shù)十種方案、開(kāi)發(fā)了30多個(gè)計(jì)算模型、繪制了近萬(wàn)張草圖、編寫(xiě)了超過(guò)10萬(wàn)行代碼，并在出廠前進(jìn)行了半年多測(cè)試……2021年5月，我國(guó)首套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“一鍵式”人機(jī)交互7000米自動(dòng)化鉆機(jī)橫空出世，使我國(guó)一躍成為國(guó)際上少數(shù)可以自主研制自動(dòng)化鉆機(jī)的國(guó)家之一。

這套鉆機(jī)突破了“一鍵式”人機(jī)交互控制、空間動(dòng)態(tài)防碰控制算法、多軸復(fù)合聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)與控制等技術(shù)，形成了全新一代的鉆機(jī)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了建立根、甩鉆等工況的全流程“一鍵式”智能控制，徹底解決了人為因素造成的設(shè)備運(yùn)行不確定性，使我國(guó)石油鉆采裝備的數(shù)字化、智能化水平更進(jìn)一步。

2021年9月至12月，這臺(tái)鉆機(jī)在四川完成工業(yè)性試驗(yàn)。2022年7月，第二套“一鍵式”人機(jī)交互7000米自動(dòng)化鉆機(jī)在國(guó)家級(jí)頁(yè)巖油重點(diǎn)項(xiàng)目牛頁(yè)一區(qū)試驗(yàn)井組順利開(kāi)鉆，運(yùn)行情況良好，得到客戶單位的一致好評(píng)。如今，第三套自動(dòng)化鉆機(jī)也即將面世。

十年，國(guó)產(chǎn)鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)了從單個(gè)自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用到一整套鉆機(jī)的自動(dòng)化作業(yè)升級(jí)，而對(duì)于楊雙業(yè)來(lái)說(shuō)，更是劈波斬浪的十年，是他與鉆機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)共成長(zhǎng)的十年。□江艷