智能制造为中国高铁“添翼”

近日，济郑高铁濮阳到济南段正在紧锣密鼓地施工建设。为加快建设进度，施工方中铁三局国内首创，将装配式盖梁智能建造技术用于高铁建设领域，使高铁建设“如虎添翼”，标志着我国高铁智能建造迈上了一个新台阶。

7月25日，科技日报记者在施工现场看到，传统的大量作业工人现场立模绑扎钢筋、浇筑桥墩混凝土的场面不复存在。施工人员提前在智能车间将盖梁、墩柱等高铁桥墩的主要工程构件预制好，然后运送到施工区域，像“搭积木”一样迅速完成组装。

“装配式盖梁智能建造技术改变了传统的高铁建造模式。”清华大学人工智能研究院常务副院长孙茂松告诉记者，“打个比方，这就像是盖房子。传统的盖房子是在现场一块砖一块砖地砌筑，既费时费力，又污染环境。现在是在工厂里面做好‘预制板块’，到现场只需要组装就可以了。这种模式不仅可以提高效率，减少污染，并且由于标准化的设计和生产，保证了产品的质量。”

近年来，国家大力推动传统制造数字化、智能化转型升级，中铁三局准确把握新发展阶段、贯彻新发展理念，加快推进工程建设从传统建造方式向智能建造方向的转型升级，增加工程建造新动能、新活力。

“我们瞄准痛点需求，自2021年5月郑济项目开工建设开始，在装配式桥墩的盖梁生产中，将数字仿真、智能视觉、智能机器人、物联网等先进技术融入各生产工序，建设了国内首条大中型装配式混凝土预制品智能生产线，实现了对郑济高铁河南省界段装配式桥墩构件的智能工厂预制。”中铁三局技术开发部部长王金告诉记者。

据了解，智能化预制通过先进的数智技术，在智能工厂内对盖梁生产中的人、机、料、法、环进行全面管理，提升盖梁生产效率，保证盖梁生产质量，显著提升了盖梁预制生产设备的智能化程度。

“智能化预制在郑济高铁中成功应用，有效缩短了生产建造周期，提高产品及工程质量控制水平，降低了对环境的影响，为安全、优质、智能、绿色地进行高铁建设提供了有效保障。”王金说，对比传统建造方式，采用装配式施工，效率提高30%以上，减少现场作业人员40%以上。

在7月17日河南濮阳举办的“装配式盖梁智能建造技术研究与应用”项目科技成果评价会上，孙茂松、中国工程院院士孙玉、中国电科54所副总工程师吴巍等业内专家一致认为，该成果研发技术难度大、综合性强，获得一批国内技术专利授权，具有完整的自主知识产权，总体技术水平达到国际领先，经济、社会效益显著，应用前景广阔。

据介绍，装配式盖梁智能建造技术在郑济高铁上的成功应用，将产生联动和示范效应，推动高铁智能化建造水平的提升，增加铁路桥梁建造方式的多样性，更适应城市区域、环境保护区等环境下对工程施工快速、环保、低噪音等高标准要求。

“未来，中铁三局将把工程智能建造做成一个系列化的技术产业来推进，形成简支箱梁、桥墩、轨道板（枕）、附属构件等大、中、小型系列混凝土构件智能工厂化生产，将混凝土构件预制智能工厂做大做强，做出品牌。”王金说。