理大超薄機械人｜檢修發電機省時一周 理大夥中電研發 現於龍鼓灘廠應用
原文刊於信報財經新聞「CEO AI⎹ EJ Tech」
香港理工大學電機及電子工程學系光電子講座教授譚華耀帶領的科研團隊，與中華電力發電業務部合作，研發一款專為相關發電機結構特點而設計、僅厚36毫米的「發電機檢測機械人」，將機械人科技結合光纖傳感技術應用，顯著提升發電機檢查效率，工期縮短一周，約最多20%，更有助保障工人作業安全。項目於第51屆日內瓦國際發明展榮獲金獎，以及獲泰國國家研究委員會頒發最佳國際發明獎與創新獎。
中華電力發電業務部高級總監劉志強表示，現時屯門龍鼓灘發電廠的發電機，尺寸長約8.6米、高約4米，主要由外層固定不動的「定子」（Stator），以及內部轉動的「轉子」（Rotor）組成。為確保這「心臟」安全可靠運作，平均4至5年需要做「大修」。若以傳統方式檢測，需要先拆卸重達約50噸的轉子，相當於兩架載滿客的巴士，更要重型吊運及重裝，大型檢修通常需時40多天，故與理大合作，以創科應對檢查挑戰。
靈活進出45毫米氣隙掃描
劉志強指出，定子內部如一條小型隧道，高度僅1.2米。中電人員主要做3項檢測，首先檢查通風管道，確認無油污或異物；其次檢測定子內部鐵芯片的絕緣狀況（簡稱EL-CID Test），確保定子狀態正常；第三是敲擊定子內的楔塊（Wedge），檢查其緊固程度，確認線圈穩固在楔塊下，確保零件完整。目前龍鼓灘共有10部發電機，有8部適用於此檢測機械人，使用後檢驗時間減少一個星期，相當於工期縮短10%至20%。
理大電機及電子工程學系研究助理梁銘方介紹，發電機檢測機械人採用超薄設計，可靈活進出僅45毫米闊的氣隙，跨越氣隙內的通風擋板。在毋須拆卸轉子下，自動完成主要檢測工序。除了以感應器掃描及偵測潛在問題，機身又配備高解析視覺系統，能夠目視檢查通風管道，更可以拿着「小鎚仔」，檢測定子內部鐵芯片絕緣狀況，以及敲擊定子內的楔塊檢測緊度。機械人又內置光纖傳感網絡，以檢查其運行狀態。
劉志強坦言：「我們差不多每一年，都需要用到這機械人。」雖未有透露所節省的成本，但他強調，檢查投入最大的是人力資源。他補充，發電機有千千萬萬種，其尺寸、設計都可能有少許不同，所以應用在每一部發電機，必須客製化設計。
減工人負擔 可專注分析任務
如今使用機械人方案後，能夠縮短檢修時間，工人也可減少做重複、價值相對低的工作，改為做一些比較高增值的，例如分析工作。使用機械人後，可以採集到大量電子數據，幫助做更多分析，再優化維修策略。
譚華耀提到，理大致力推動知識轉移，促進大學科研成果轉化。他7年前創立了工程創業俱樂部，帶領本科生參與全球機械人競賽，設計能解決工業挑戰的機械人。今次理大與中電合作，是次項目歷時約5年，將創新轉化為屢獲殊榮的工業解決方案，雙方亦能培養人才及知識轉移。
獲加拿大越南發電廠接洽合作
談到商業夥伴，除了加拿大、越南有發電廠表示興趣，譚華耀透露，中國南方電網亦有代表，參觀過理大的實驗室。
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