在層巒疊嶂的秦巴山區,西渝高鐵康渝段施工現場正悄然上演一場“智造革命”。隨著中鐵一局西渝高鐵康渝段站前二標項目部二分部自主研發的“小導管全自動生產方法”獲國家發明專利授權,其主導的3號智能鋼結構加工廠再次成為焦點。這座集物聯網、工業機器人、大數據于一體的智能工廠,不僅顛覆了傳統鋼構件生產模式,更以“硬核科技”讓“一局隧道”品牌為西渝高鐵高質量建設注入新動能。
智能生產:從“人海戰術”到“無人車間”
走進3號智能鋼結構加工廠,四條全自動生產線正以令人驚嘆的默契協同運轉,完美詮釋著“中國智造”的速度與精度。這里,傳統制造業的喧囂已被智能化的高效運轉所取代,展現出一幅未來工廠的生動圖景。
在激光切割鋼板區域,被譽為“激光雕刻師”的智能生產線正在以0.1毫米級的驚人精度切割鋼板。這套融合了激光物理學、計算機控制技術、機械傳動技術和自動化技術的智能系統,不僅將切割效率較傳統工藝提升了50%,更實現了近乎完美的加工精度。激光束在鋼板上游走,猶如藝術家在畫布上揮毫潑墨,卻又不失工業制造的嚴謹與精準。
移步至鋼拱架生產區域,7臺配備視覺定位系統的焊接機器人正在演繹著“焊匠”的絕技。這些不知疲倦的機械手臂通過智能算法,較人工焊接,將焊縫精度提升了20%,一次成型率高達98%。它們以恒定的節奏工作,每一道焊縫都如同經過精密計算的藝術品,完美詮釋著智能制造的精髓。
在鋼筋網片加工區,“織網手”生產線正以驚人的效率運轉。從鋼筋自動上料到縱筋調直,從橫筋切斷到網片剪切,整條全自動流水線每小時可產出600片鋼筋網,最大尺寸達1.5米×2米。單日3萬排的產能突破,不僅展現了自動化生產的威力,更重新定義了鋼筋加工的行業標準。
特別值得一提的是“小導管定制專家”生產線。這套配備了先進智能控制系統的設備,能夠根據不同直徑和長度的要求,自動調整生產參數。從無縫鋼管切割到縮尖成型,全程實現無人化操作,支持多品種柔性生產,效率提升達40%,完美解決了傳統生產中品種切換的難題。
據分部負責人介紹,傳統鋼筋加工依賴密集勞動力的時代已經過去。如今通過智能協同系統,80%的工序實現了“無人值守”,生產數據實時上傳至信息中心,管理人員只需輕點屏幕即可掌控全局。這種從“人海戰術”到“無人車間”的轉變,不僅大幅提升了生產效率,更代表著中國制造業向智能化、數字化轉型的堅定步伐。
數字基因:讓“鐵疙瘩”會“說話”
走進3號智能鋼結構加工廠的控制中心,最引人注目的莫過于那套集成了MES(制造執行系統)、SCADA(數據采集與監控系統)等先進技術的智能控制管理系統。這套系統猶如工廠的“數字大腦”,通過自主研發的數字管理平臺,將“人、機、料、法、環”五大生產要素有機整合,構建起一個多級聯動的智慧管理“科技黑箱”。
技術管理實現了技術交底的數字化轉型。通過建立標準化的技術交底模板庫,所有生產參數都能實現動態管理。鋼構件的各項參數直接傳輸至生產線控制系統,不僅大幅提高了工作效率,更從根本上規避了傳統人工傳遞可能產生的誤差。這種“參數直通車”的模式,讓技術指令的傳達變得精準而高效。
物資管理同樣迎來了革命性變革。系統建立了完整的物資數據臺賬,從原材料入庫、發放到庫存情況都實現了可視化透明管理。特別值得一提的是,系統能夠對物料消耗和廢料產生進行精細核算,實現了從原材料入庫到廢料回收的全流程可追溯。通過和傳統加工廠對比,這種精細化管理使得工廠庫存積壓減少了30%,顯著降低了成本。
質量管控的智能化水平更是達到了新高度。系統為每一片鋼筋網、每一段型鋼都生成了專屬的“數字身份證”,通過技術記錄其完整的生產履歷和質量數據。在這種嚴密的數字化管控下,產品合格率提升至驚人的99.5%,創造了行業新標桿。
“過去我們靠經驗,現在靠數據。”現場技術員楊東旭指著實時跳動的生產看板自豪地說。看板上不斷更新的數據流,清晰地展示著每臺設備的運行狀態和每個工序的生產進度。“你看這個小導管割孔的誤差控制,精度能達到頭發絲粗細的級別,這就是科技的力量。”楊東旭的這番話,生動詮釋了數字化給傳統制造業帶來的深刻變革。
綠色效益:每一噸鋼材都“算清碳賬”
在數字化轉型浪潮中,3號智能鋼構廠不僅實現了生產效率的幾何級跨越,更以一系列硬核科技為綠色基建注入了全新內涵,樹立了行業可持續發展的新標桿。
在運營效率方面,通過全流程自動化技術的深度應用,實現了對傳統人力依賴的根本性變革。更令人矚目的是,相較于傳統制造工藝,碳排放強度顯著降低了20%,這一突破性成果為整個鋼結構行業的低碳轉型提供了可復制、可推廣的實踐樣板。
在資源利用效率提升方面,加工廠的智能切割系統通過先進的算法優化和數字孿生技術,將鋼材綜合利用率提升了15%。這套系統能夠根據構件形狀智能排料,讓每一塊鋼板都“物盡其用”。同時,創新性地采用“按需生產”模式,通過大數據分析精準匹配工程實際需求,實現了從原材料采購到產品交付的全鏈條精準管控。這種精細化運營模式不僅有效減少了冗余庫存,充分展現了智能制造在資源節約方面的巨大潛力。
這些數據的背后,是物聯網與大數據編織的綠色網絡——廢料可追溯再生、能耗可視化管理。西渝高鐵以“智”提“質”,用“數”減“碳”,讓“精品、智能、綠色、人文”四大理念從藍圖滲透至每一道焊縫、每一噸鋼材。
巍巍青山間,智能加工廠的機械臂仍在不知疲倦地舞動。這里產出的不僅是鋼構件,更是一條通向“交通強國”的創新之路。西渝高鐵作為國家“八縱八橫”高鐵網關鍵段落,一局隧道智能化探索為基建行業樹起風向標。
智能鋼構廠型鋼拱架生產線
智能鋼構廠機器人激光切割鋼拱架——侯若斌攝
機器人焊接鋼拱架腳板——侯若斌攝
智能信息控制中心——景曉瑞攝