預制構件生產車間機器人精準操作、數字盾構系統遠程操作盾構、智慧檢測設備24小時自動檢測……近日,在中鐵十四局品牌煥新發布會上,種種智能化、數字化的新型建造方式,勾勒出基礎設施建設領域向“智造”轉型的新圖景。近年來,中鐵十四局以科技創新為引領,以智能裝備為支撐,構建起涵蓋“智能生產線-數字建造中樞一智慧檢測醫生”的工程建設全生命周期智能化體系。
“無人工廠”全自動化生產
“我們這里配置了第五代綠色智能盾構管片生產線,實現了清理、噴涂、抹面、運載全流程自動化,大大提升了管片生產效率。”中鐵十四局海太長江隧道工程智能管片生產車間負責人張善濤介紹。該生產線已成功應用于北京、天津、濟南等地的裝配式建筑基地,并獲中國技術市場協會金橋獎項目一等獎、中國鐵道學會科技進步獎二等獎等。
房橋公司總部裝配式建筑生產基地(中鐵十四局 供圖)
第五代綠色智能盾構管片生產線還深度融合了BIM、物聯網和大數據技術,實現了從訂單下達到構件出廠的全流程數字化管理。“每片管片都擁有專屬'二維碼身份證’,生產、養護、運輸、安裝的數據均可溯源。”張善濤說。
截至目前,中鐵十四局在全國布局了40個智能生產基地,形成輻射主要經濟的“智能建造網絡”。
數字盾構保障掘進安全
甬舟鐵路金塘海底隧道地面智慧中心操控臺前,“甬舟號”盾構機機長張嘎緊盯著電子屏幕,上面盾構機的各項參數一切正常。他按下控制臺上的啟動鍵,位于地下64米處的盾構機刀盤便開始轉動。
“以前在狹小、封閉的盾構機里工作,現在有了遠程駕駛系統,工作環境變得安全又舒適。”張嘎說,在地面智慧中心,可以實時監控盾構機推力、刀盤扭矩、刀盤溫度、盾構姿態、掘進速度等上千個參數。
甬舟鐵路金塘海底隧道地面智慧中心(中鐵十四局 供圖)
“過去遇到復雜地質難題,專家必須親臨各工程現場。現在通過遠程駕駛系統,與公司南京總部的盾構智慧管控中心聯動,就能精準'把脈’,指導前方施工,效率和安全性都大幅提升。”中鐵十四局大盾構公司科技創新與數字化中心主任舒計城介紹,遠程駕駛系統構建起“地面一現場一總部”的多層網聯控制體系,融合人工智能與大數據技術,支持盾構機遠程一鍵啟動、智能掘進,打造“有人值守、無人駕駛”的新模式。
目前,該系統對全國在建40%以上的水下和城市大直徑盾構隧道實行監控指揮,累計管控盾構機132臺次,通過風險預警、設備管理、進度控制等五大模塊和36項核心功能,累計預警6萬余次,實現了施工全流程數字化管控。
“智慧檢測醫生”守護工程質量
在位于山東濟南的中鐵十四局智慧檢測產業園內,混凝土試塊自動出入庫,機械臂靈活抓取鋼筋,傳送帶將試塊廢料送往運載小車……智能檢測機器人不僅代替了人力勞作,更實現了24小時自動試驗,日均檢測混凝土試塊數量達300組,效率提升3倍以上。
鐵正公司智慧檢測產業園(中鐵十四局 供圖)
依托智慧產業園建設,中鐵十四局打造出“混凝土養護及抗壓強度檢測、鋼筋抗拉強度檢測、水泥試塊養護及抗壓抗折強度檢測”三大無人智慧試驗室,實現了檢測材料的自動識別、出入庫、養護、檢測等全鏈路24小時無人化管理應用。
不僅如此,中鐵十四局還自主研發了多個數字化平臺,讓30余套設備實現“物聯”。擁有自主知識產權的“智檢云”試驗室管理系統平臺,有效解決了傳統模式下檢測原始數據無法自動獲取、報告編制工作量大、主觀判斷過多等問題,推動試驗檢測從“人工線下”模式向“智慧線上”模式的轉變,云端協同效率提升40%。