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近期國新辦舉行的新聞發(fā)布會上，交通運(yùn)輸部綜合規(guī)劃司負(fù)責(zé)人金敬東介紹，“十四五”時(shí)期，我國重大交通基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目總體進(jìn)展順利。在這一進(jìn)程中，橋梁建設(shè)尤為關(guān)鍵。

箱梁是現(xiàn)代大型橋梁、高架橋中最主要、最常見的橋梁結(jié)構(gòu)，為一座座“飛虹”跨越天塹提供著堅(jiān)實(shí)支撐。

從傳統(tǒng)的箱梁預(yù)制，到如今的智慧拼裝，智能化正深刻重塑著我國梁場的制造模式，提升著橋梁的建造效率與品質(zhì)。

搭建信息“高速公路”

在位于湖北省黃岡市麻城市的麻城梁場，一榀榀箱梁在智能化流水線上完成制造，井然有序“排隊(duì)出場”，為合武高鐵建設(shè)貢獻(xiàn)“鋼筋鐵骨”。

中鐵一局合武高鐵麻城梁場總工程師董賀介紹，麻城梁場圍繞“數(shù)智化”轉(zhuǎn)型升級目標(biāo)，以AI智能化管理系統(tǒng)為基座，通過運(yùn)用建筑信息模型（BIM）、物聯(lián)網(wǎng)、AI智能識別、智能終端等先進(jìn)技術(shù)，對生產(chǎn)、人員、質(zhì)量、安全、技術(shù)、設(shè)備、工序、物資8個(gè)方面進(jìn)行全過程智能化管控，實(shí)現(xiàn)N個(gè)智能化工裝設(shè)備的深度鏈接。

“形象地說，箱梁制造過程中，有上百條看不見、摸不著的信息通道。這些通道將調(diào)度中心與各個(gè)生產(chǎn)單元鏈接起來?！倍R進(jìn)一步解釋，“我們要做的，就是打通各個(gè)信息通道間的壁壘，搭建信息‘高速公路’，實(shí)現(xiàn)調(diào)度中心與生產(chǎn)一線實(shí)時(shí)溝通，提高箱梁制造的質(zhì)量和效率?！?/p>

例如，在箱梁質(zhì)量管控環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)溫度監(jiān)測主要依靠人工，通過普通溫度計(jì)定時(shí)測量。但這樣不僅數(shù)據(jù)記錄分散不連貫，還難以實(shí)時(shí)掌握溫度變化，容易因監(jiān)測不及時(shí)，導(dǎo)致混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)過程出現(xiàn)質(zhì)量問題。

AI智能化管理系統(tǒng)則解決了這一痛點(diǎn)，它就像一個(gè)“智慧大腦”，統(tǒng)一調(diào)度來自信息“高速公路”的所有數(shù)據(jù)?！拔覀冊诂F(xiàn)場模板和混凝土原材料上安裝測溫傳感器，實(shí)時(shí)采集溫度數(shù)據(jù)并傳輸至系統(tǒng)平臺，打通了溫度監(jiān)測信息渠道。”董賀告訴記者，系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)分析溫度變化，一旦發(fā)現(xiàn)異常就會立即預(yù)警，并自動(dòng)調(diào)整養(yǎng)護(hù)措施，確?；炷翝仓宛B(yǎng)護(hù)全程符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

在混凝土澆筑環(huán)節(jié)，AI智能化管理系統(tǒng)利用傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測混凝土的澆筑進(jìn)度，自動(dòng)調(diào)整調(diào)度混凝土攪拌車，確?；炷凉?yīng)及時(shí)且不間斷；在排產(chǎn)環(huán)節(jié)，系統(tǒng)根據(jù)施工進(jìn)度精準(zhǔn)安排工人作業(yè)，避免人員閑置或過度集中；在安全管控環(huán)節(jié)，系統(tǒng)通過高清攝像頭和智能算法，自動(dòng)識別工人的不規(guī)范作業(yè)行為……

董賀介紹，目前，麻城梁場現(xiàn)場關(guān)鍵設(shè)備聯(lián)網(wǎng)率在90%以上，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)控化率達(dá)到100%。“曾經(jīng)預(yù)制一榀箱梁需要120多名工人，連續(xù)作業(yè)144個(gè)小時(shí)才能完成。如今在‘智慧大腦’的加持下，一榀箱梁從鋼筋加工到澆筑完成，作業(yè)時(shí)間減少了42小時(shí)，作業(yè)人員減少至77人?！倍R說。

善用各類智能設(shè)備

從“制梁”到“智梁”，不僅需要搭建信息“高速公路”，還要善用各類智能設(shè)備。

以箱梁鋼筋生產(chǎn)為例，在傳統(tǒng)工序中，加工機(jī)器定位精度難以把控，容易造成半成品鋼筋尺寸偏差過大。此外，傳統(tǒng)加工設(shè)備不僅加工效率低下，還存在機(jī)械傷害、可能導(dǎo)致工人觸電等安全風(fēng)險(xiǎn)。

如今，在麻城梁場智能化的鋼筋加工中心，機(jī)器人成了流水線的“主人公”。智能數(shù)控彎曲機(jī)與焊接機(jī)器人可根據(jù)預(yù)設(shè)控制程序，完成鋼筋切割、彎曲與焊接，誤差可控制在毫米級，效率提升30%以上。同時(shí)，機(jī)器人可以實(shí)時(shí)分析鋼筋間距與焊接位置，精準(zhǔn)焊接，大幅降低返工率，提升作業(yè)效率。

處理混凝土是制造箱梁的重要一環(huán)。在傳統(tǒng)生產(chǎn)工序中，鑿毛、切割、噴涂工作需不同設(shè)備分次進(jìn)行，過程繁瑣。特別是人工鑿毛依賴工人逐點(diǎn)敲擊，尤其在大面積作業(yè)時(shí)效率極低，并且難以滿足鑿毛率要求。智能割索鑿毛噴涂一體化機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)一個(gè)設(shè)備分工序作業(yè)，大幅提高了工作效率。

“目前麻城梁場綜合運(yùn)用的智能設(shè)備達(dá)40余臺套，80%以上的施工設(shè)備實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、智能化。”董賀說，通過各類智能設(shè)備的綜合應(yīng)用，麻城梁場實(shí)現(xiàn)了從“人控”到“智控”、從“粗放”到“精益”的轉(zhuǎn)變。

不只是麻城梁場，記者了解到，在數(shù)智化浪潮下，國內(nèi)許多梁場都用上了“智能助手”。前不久，中鐵二局澄海漳汕制梁場通過鐵路BIM聯(lián)盟專家組專項(xiàng)認(rèn)證，成為國內(nèi)首家“五星級智能梁場”。梁場負(fù)責(zé)人宋博文介紹，澄海漳汕制梁場集成BIM、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，配置鋼筋智能生產(chǎn)線、焊接機(jī)器人、智能張拉壓漿設(shè)備等數(shù)十套智能裝備，在提升智能化建造水平的同時(shí)，也顯著提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)。

實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型

綠色低碳生產(chǎn)，是制梁產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的重要目標(biāo)。智能技術(shù)不僅大幅提升了梁場的生產(chǎn)效率，還助力建設(shè)生態(tài)友好型梁場。

以梁體養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)為例，這是所有混凝土預(yù)制品的重難點(diǎn)工序，直接影響著混凝土的力學(xué)性能、耐久性和結(jié)構(gòu)安全性，進(jìn)而影響箱梁質(zhì)量。傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)方式下，僅單孔梁就需約80立方米的水，用水量較大。

麻城梁場綜合運(yùn)用溫濕度智能化養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)和內(nèi)腔霧化式養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，通過放置溫濕度傳感器，不僅能夠自動(dòng)噴淋養(yǎng)護(hù)，還能自主調(diào)節(jié)養(yǎng)護(hù)參數(shù)，在達(dá)到全天候、全濕潤養(yǎng)護(hù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，減少用水量。

麻城梁場負(fù)責(zé)人馬廷俊介紹，溫濕度智能化養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)以溫度、濕度、時(shí)間三控為原則進(jìn)行智能調(diào)控，當(dāng)實(shí)時(shí)氣溫達(dá)到5℃—25℃時(shí)，噴淋系統(tǒng)采取濕度感應(yīng)控制；當(dāng)實(shí)時(shí)氣溫在25℃以上時(shí)，噴淋系統(tǒng)由濕度感應(yīng)控制轉(zhuǎn)為時(shí)間控制，根據(jù)不同溫度調(diào)節(jié)噴淋時(shí)間，例如，環(huán)境溫度在25℃—30℃時(shí)，噴淋間隔為60分鐘；環(huán)境溫度在30℃—35℃時(shí)，噴淋間隔為30分鐘。

內(nèi)腔霧化式養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)則通過封閉門，將箱梁內(nèi)腔打造為相對密封的環(huán)境，再通過“以霧帶水”的方式，在減少噴淋量和蒸發(fā)量的同時(shí)達(dá)到養(yǎng)護(hù)要求。“每個(gè)制、存梁臺位都配備了控制柜，控制柜可以設(shè)定養(yǎng)護(hù)濕度以及霧化補(bǔ)濕時(shí)間，即當(dāng)箱室內(nèi)濕度低于90%時(shí)，霧化裝置開始工作，高于90%時(shí)，霧化裝置暫停工作?！倍R介紹，兩個(gè)系統(tǒng)的綜合應(yīng)用，既保證了養(yǎng)護(hù)需要，也減少了不必要的水資源浪費(fèi)，與傳統(tǒng)方式相比，單孔梁可節(jié)約16立方米用水。

對于拌和站洗罐及制梁區(qū)養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢水，麻城梁場也“變廢為寶”，對其進(jìn)行二次利用?！皬U水進(jìn)行壓縮過濾后，液體排入中和池，用檸檬酸進(jìn)行中和，最終用于場地降塵，實(shí)現(xiàn)處理后的水循環(huán)應(yīng)用，達(dá)到廢水零排放?！倍R說。

記者了解到，通過引進(jìn)先進(jìn)智能工裝設(shè)備、打造AI智能化管理系統(tǒng)，麻城梁場生產(chǎn)人員減少了近50人，生產(chǎn)效率提升30%，產(chǎn)品質(zhì)量提升25%，綜合能耗降低10%。“未來，我們將加強(qiáng)智能化應(yīng)用，不斷提升生產(chǎn)工藝自動(dòng)化、數(shù)據(jù)分析智能化、生產(chǎn)環(huán)境綠色化、管理過程智慧化水平?！倍R說。