水能作為新能源體系中的一種重要形式，是可再生的清潔能源，在“雙碳”目標(biāo)的引領(lǐng)下，水力發(fā)電工業(yè)正步入高速發(fā)展期。由于水電設(shè)備投資耗費(fèi)巨大，維修成本也非常高。因此，從源頭加強(qiáng)水電設(shè)備質(zhì)量的可靠性、降低后續(xù)維修成本，是水電設(shè)備制造企業(yè)的迫切需求。

此次我們有幸邀請(qǐng)到了水力發(fā)電設(shè)備龍頭企業(yè)東芝水電設(shè)備（杭州）有限公司總監(jiān)佐藤先生，講述思看科技與東芝水電攜手共進(jìn)數(shù)字能源新時(shí)代的故事。

關(guān)于東芝水電

東芝水電設(shè)備（杭州）有限公司（簡(jiǎn)稱“東芝水電”），是由日本東芝集團(tuán)與中國(guó)電力建設(shè)集團(tuán)有限公司共同投資成立的中外合資企業(yè)。主要致力于水力發(fā)電設(shè)備的研究、開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、安裝和服務(wù)。

東芝水電作為東芝集團(tuán)在華設(shè)立的合資、獨(dú)資企業(yè)一員，將以東芝強(qiáng)大的水力、電力設(shè)備設(shè)計(jì)、制造技術(shù)和優(yōu)異的品質(zhì)管理為后盾，謀求更大發(fā)展，力爭(zhēng)成為國(guó)際化的水電設(shè)備企業(yè)，竭誠(chéng)為中國(guó)及世界市場(chǎng)提供有價(jià)值的產(chǎn)品與服務(wù)，為人類社會(huì)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

01 選擇與信賴

水力發(fā)電系統(tǒng)往往由多個(gè)組件共同組成，設(shè)備體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程中，振動(dòng)、濕度、溫度、封裝形式等都會(huì)對(duì)內(nèi)部構(gòu)件產(chǎn)生影響。

此外，相較于其他機(jī)械設(shè)備，水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行環(huán)境更加惡劣，酸堿腐蝕、氣蝕、劇烈振動(dòng)等外部環(huán)境容易加劇零件磨損消耗，一旦相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)故障，便會(huì)全方位影響水電機(jī)組運(yùn)行安全與穩(wěn)定，還會(huì)嚴(yán)重?fù)p害設(shè)備的使用性能和壽命。因此，結(jié)合嚴(yán)格的檢測(cè)手段來(lái)評(píng)估設(shè)備質(zhì)量，能夠最 大程度地預(yù)防相關(guān)事故發(fā)生，保障水電機(jī)組有效、穩(wěn)定地運(yùn)行。

傳統(tǒng)的測(cè)量方法測(cè)量誤差大、測(cè)量效率低、耗時(shí)長(zhǎng)、對(duì)人員要求高，難以保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性；此外，傳統(tǒng)測(cè)量方法數(shù)據(jù)管理能力落后，檢測(cè)結(jié)果不直觀，無(wú)法對(duì)設(shè)備整體狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估預(yù)測(cè)，不利于指導(dǎo)后續(xù)生產(chǎn)及維護(hù)檢修。

3D掃描技術(shù)的運(yùn)用給水力發(fā)電設(shè)備的檢測(cè)提供了更多可能性，借助思看科技先進(jìn)的三維掃描設(shè)備TrackScan-Sharp，對(duì)設(shè)備進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，評(píng)估設(shè)備生產(chǎn)質(zhì)量，以保證水力發(fā)電系統(tǒng)的使用壽命，減少故障損失，提升產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢修維護(hù)全流程的工作效率。

東芝水電設(shè)備（杭州）有限公司總監(jiān)佐藤先生評(píng)價(jià)道：

思看科技的TrackScan-Sharp，通過(guò)光學(xué)跟蹤的方式，不需要在工件表面貼點(diǎn)，就可以輕松獲得工件表面的三維數(shù)據(jù)。我印象特別深刻的是TrackScan-Sharp的跟蹤距離，長(zhǎng)達(dá)6m，在同類產(chǎn)品中是相當(dāng)出色的。因?yàn)樗臏y(cè)量范圍很大，在測(cè)量過(guò)程中，不需要多次移動(dòng)跟蹤器，就能完成整個(gè)工件的掃描。

TrackScan-Sharp跟蹤式三維掃描儀輕巧便攜，現(xiàn)場(chǎng)布置也很簡(jiǎn)單。雖然工廠的車間環(huán)境比較復(fù)雜，但TrackScan-Sharp占地面積小，對(duì)空間要求不高，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，完全可以勝任在車間現(xiàn)場(chǎng)的掃描工作。

TrackScan-Sharp能滿足我們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量控制的需求，幫助我們將產(chǎn)品更快交付到客戶手中。

思看科技憑借行業(yè)領(lǐng)先的3D掃描技術(shù)，幫助客戶實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益最 大化，保障水電機(jī)組質(zhì)量符合嚴(yán)格的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，也極大提升測(cè)量效率，為客戶更大容量、更高轉(zhuǎn)速、更有效率的水電設(shè)備生產(chǎn)制造保駕護(hù)航。

02 產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

大范圍跟蹤丨自由測(cè)量不受限

配備高性能工業(yè)相機(jī)， 2500 萬(wàn)超高像素，49m3跟蹤體積，在跟蹤式掃描設(shè)備中清晰度更高、測(cè)量范圍更廣，輕松實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、大范圍、一站式三維數(shù)據(jù)采集。

面對(duì)大型工件測(cè)量如：大型水輪機(jī)葉片、抽水蓄能機(jī)組轉(zhuǎn)輪、發(fā)電機(jī)線棒等，也無(wú)需頻繁轉(zhuǎn)站，便于實(shí)現(xiàn)靈活有效的隨心測(cè)量。

精細(xì)入微丨滿足全場(chǎng)景精度需求

強(qiáng)大性能的硬件集成智能軟件算法，10.4m3小范圍追蹤，體積精度達(dá)0.049mm；28.6m3中范圍追蹤，體積精度達(dá)0.067mm；49.0m3大范圍追蹤，體積精度可達(dá)0.089mm，能輕松適應(yīng)各類中大型發(fā)電系統(tǒng)組件的高精度測(cè)量。

效率至上丨進(jìn)階全新掃描體驗(yàn)

光學(xué)智能跟蹤，掃描全程無(wú)需貼點(diǎn)，節(jié)省了貼點(diǎn)和去點(diǎn)時(shí)間；設(shè)備還支持多個(gè)工件同時(shí)掃描，大幅提升測(cè)量效率。

實(shí)時(shí)分析報(bào)告丨數(shù)據(jù)信息化管理

TrackScan-Sharp集成功能強(qiáng)大的三維軟件，可以實(shí)時(shí)完成數(shù)據(jù)采集、分析處理、存儲(chǔ)和展示。通過(guò)掃描發(fā)電系統(tǒng)組件表面，對(duì)獲取到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，電腦端實(shí)時(shí)呈現(xiàn)掃描數(shù)據(jù)圖，測(cè)量結(jié)果一目了然。

此外，方便將定期采集到的三維數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫(kù)，從而確保信息記錄的完整性與連貫性，進(jìn)而對(duì)設(shè)備的整體運(yùn)行狀況進(jìn)行合理的評(píng)估，為后期的維護(hù)檢修提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

思看科技3D數(shù)字化技術(shù)在能源工程領(lǐng)域有著廣泛的實(shí)踐，例如汽輪機(jī)鑄件檢測(cè)、油氣管道檢測(cè)、風(fēng)電法蘭檢測(cè)、水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪及導(dǎo)葉檢測(cè)等，為眾多大型能源企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)增添助力。

03 能源行業(yè)與3D數(shù)字化

1. 汽輪機(jī)鑄件余量檢測(cè)及準(zhǔn)確劃線

思看科技為某大型汽輪機(jī)制造企業(yè)提供3D測(cè)量解決方案：TrackScan-P和T-Probe測(cè)量光筆，助力大型汽輪機(jī)鑄件全尺寸三維數(shù)據(jù)采集、加工余量分析及準(zhǔn)確劃線，為能源企業(yè)裝備制造控制成本、提質(zhì)增效。

采用TrackScan-P系列智能光學(xué)跟蹤式三維掃描儀，快速掃描鑄件模具，得到鑄件整體模型。

對(duì)比分析三維掃描數(shù)據(jù)和數(shù)模，保證加工余量的情況下尋找最 佳基準(zhǔn)線，若余量不足則給出增材量。

使用便攜式CMM測(cè)量光筆T-Probe，根據(jù)分析的情況進(jìn)行基準(zhǔn)劃線，得到準(zhǔn)確的加工基準(zhǔn)及窗口位置。

思看科技的三維測(cè)量方案，幫助客戶有效完成了產(chǎn)品余量分析、指導(dǎo)加工程序、輔助劃線，使整個(gè)工藝流程更加標(biāo)準(zhǔn)化，大幅縮短了產(chǎn)品生產(chǎn)周期，助力企業(yè)打造安全可控、自主可靠的裝備產(chǎn)業(yè)鏈。

2. 水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪三維檢測(cè)

思看科技協(xié)助客戶完成水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪檢測(cè)：方案一TrackScan-P不貼點(diǎn)掃描；方案二SIMSCAN+AirGO Power無(wú)線掃描，實(shí)時(shí)處理掃描數(shù)據(jù)，助力中大型復(fù)雜曲面無(wú)損檢測(cè)。

3. 油氣管道表面缺陷檢測(cè)

思看科技聯(lián)合浙江省白馬湖實(shí)驗(yàn)室油氣團(tuán)隊(duì)，開(kāi)發(fā)出應(yīng)對(duì)管道外表面缺陷（如腐蝕、凹陷、機(jī)械損傷等）的有效準(zhǔn)確的三維測(cè)量和評(píng)價(jià)方案。本項(xiàng)目采用的方案是：KSCAN+AirGO Power無(wú)線測(cè)量模塊。

KSCAN系列掃描精度0.02mm，最 高分辨率可達(dá)0.01mm，配備專攻黑色和高亮物體的掃描模式，管道表面材質(zhì)光亮，清晰采集每一處細(xì)小缺陷處的高密度點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

管道尺寸較大，直徑在100mm到1014mm范圍內(nèi)，KSCAN超大面幅掃描下，只需20min便可以獲取管道表面所有缺陷（如腐蝕、點(diǎn)蝕、機(jī)械損傷、褶皺等）的三維數(shù)據(jù)。

搭載AirGO Power，無(wú)需電腦實(shí)時(shí)獲取不同類型管道表面損傷數(shù)據(jù)并現(xiàn)場(chǎng)生成完整詳細(xì)的可視化報(bào)告，協(xié)助工程師快速地分析缺陷成因。

將管道缺陷處三維模型記錄于管道檢測(cè)歷史模型庫(kù)中，便于后續(xù)比對(duì)分析管道缺陷情況以及預(yù)測(cè)缺陷的發(fā)展演變趨勢(shì)，從而更加準(zhǔn)確地進(jìn)行管道缺陷風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)以及剩余壽命估算。

該項(xiàng)目設(shè)備已在浙江省天然氣省網(wǎng)中得到應(yīng)用，并得到客戶的高度認(rèn)可，顯著降低管道外表面缺陷測(cè)量評(píng)價(jià)成本，減少了企業(yè)在人力、物力成本以及時(shí)間上的投入。

4. 海上風(fēng)電大型法蘭盤檢測(cè)

思看科技為某大型海上工程裝備制造企業(yè)提供定制化三維檢測(cè)方案：KSCAN+MSCAN全局?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)，對(duì)海上風(fēng)電導(dǎo)管架進(jìn)行測(cè)量，從源頭把控導(dǎo)管架生產(chǎn)質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。

使用MSCAN高精度攝影測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行全局標(biāo)定，MSCAN擁有超大拍攝面幅和景深，最 大面幅達(dá)9.4m x 6.9m，工作景深6.5m，體積精度最 高達(dá)0.012mm/m，可以減少拼接次數(shù)，更好地消除累計(jì)誤差。

結(jié)合KSCAN復(fù)合式三維掃描儀的多種功能進(jìn)行全面掃描，只需少量標(biāo)記點(diǎn)，就能完成大幅面三維數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確采集。

通過(guò)專業(yè)分析軟件，將掃描的數(shù)據(jù)和CAD數(shù)模進(jìn)行對(duì)比，生成直觀的可視化數(shù)據(jù)報(bào)告。

利用思看科技先進(jìn)的三維測(cè)量解決方案，圓滿完成了法蘭盤的測(cè)量任務(wù)。整個(gè)測(cè)量過(guò)程簡(jiǎn)單、耗時(shí)短，為風(fēng)電導(dǎo)管架的后期組裝、維護(hù)打下更好的基礎(chǔ)。

除此之外，思看科技依靠行業(yè)領(lǐng)先的3D視覺(jué)測(cè)量技術(shù)還為能源工程領(lǐng)域提供更多專業(yè)的三維測(cè)量解決方案。

5. 水輪機(jī)導(dǎo)葉鑄件三維檢測(cè)

思看科技3D掃描產(chǎn)品KSCAN系列助力某大型水電設(shè)備供應(yīng)商完成超大尺寸水輪機(jī)導(dǎo)葉鑄件三維檢測(cè)。

KSCAN系列復(fù)合式三維掃描儀，內(nèi)置攝影測(cè)量系統(tǒng)，超大掃描面幅，有效、完整采集導(dǎo)葉變形邊緣的三維數(shù)據(jù)，水利工程大型鑄件檢測(cè)必備！

利用3D數(shù)字化技術(shù)可以提升設(shè)備生產(chǎn)及后期維護(hù)效率，是促進(jìn)綠色低碳轉(zhuǎn)型，引領(lǐng)能源產(chǎn)業(yè)變革的原動(dòng)力，在能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中發(fā)揮著重要作用。

思看科技一直致力于為客戶提供高精度三維掃描技術(shù)和全方位三維測(cè)量解決方案。面向未來(lái)，思看科技作為三維數(shù)字化引領(lǐng)者，將在技術(shù)和產(chǎn)品方面持續(xù)創(chuàng)新，攜手全球能源企業(yè)將技術(shù)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為成本優(yōu)勢(shì)，通過(guò)技術(shù)改進(jìn)、工藝革新、自動(dòng)化智能生產(chǎn)等措施，構(gòu)建數(shù)字能源產(chǎn)業(yè)生態(tài)，為能源企業(yè)提質(zhì)增效。

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