中鐵十一局集團(tuán)第四工程有限公司在國(guó)家交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的深隧險(xiǎn)峰間,活躍著一支以“智”為刃的攻堅(jiān)勁旅——公司智慧建造研究院。自2019年在貴南高鐵建設(shè)中破繭而出,這支平均年齡32歲的團(tuán)隊(duì)始終聚焦長(zhǎng)大隧道“效率、安全、質(zhì)量”三大核心命題,以“十年磨一劍”的工匠精神深耕智慧建造領(lǐng)域。
智慧建造研究院 五年間,他們從智能工裝的“探路者”蛻變?yōu)橹腔劢ㄔ斓摹邦I(lǐng)航者”,累計(jì)攻克30余項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),構(gòu)建起具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)體系,為鄭萬(wàn)鐵路、雄忻鐵路等重點(diǎn)工程提供“硬核”支撐,書(shū)寫(xiě)中國(guó)鐵路隧道建造的創(chuàng)新答卷。
智慧建造研究院被中國(guó)鐵建授予智慧建造試點(diǎn)示范單位和信息化技術(shù)驗(yàn)證DEMO系統(tǒng)合格證,
先后榮獲湖北省“工人先鋒號(hào)”“五一”勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)隆?
五四青年獎(jiǎng)?wù)隆? 湖北省“工友杯”職工創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽“十佳創(chuàng)新獎(jiǎng)”(累計(jì)三屆)、湖北省高價(jià)值專(zhuān)利銀獎(jiǎng)、第五屆全國(guó)智慧企業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐案例、中國(guó)鐵建第五屆企業(yè)管理創(chuàng)新成果一等獎(jiǎng)、中施企協(xié)青年拔尖人才等省部級(jí)榮譽(yù)
,授權(quán)專(zhuān)利72項(xiàng)(其中發(fā)明專(zhuān)利13項(xiàng)),獲軟件著作權(quán)37項(xiàng),參與制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。
湖北青年五四獎(jiǎng)?wù)录w領(lǐng)獎(jiǎng)
智破困局:在技術(shù)深水區(qū)
鑿開(kāi)創(chuàng)新之徑 拱頂空洞和二襯混凝土掉塊是隧道施工的質(zhì)量通病,智慧建造研究院團(tuán)隊(duì)耗時(shí)18個(gè)月,在隧道施工現(xiàn)場(chǎng)搭建27個(gè)試驗(yàn)臺(tái)位,采集3.2萬(wàn)組澆筑數(shù)據(jù),
研發(fā)出國(guó)內(nèi)首款隧道二襯智能信息化澆筑系統(tǒng)。
隧道二襯智能信息化澆筑系統(tǒng)
該系統(tǒng)不但實(shí)現(xiàn)了智能化控制,改善了員工作業(yè)環(huán)境,而且提高了施工效率,作業(yè)人員從11人精簡(jiǎn)至5人,澆筑時(shí)間大大縮短。
近年來(lái),智慧建造研究院在持續(xù)推進(jìn)隧道二襯智能信息化澆筑系統(tǒng)迭代升級(jí)的同時(shí),亦著力對(duì)施工所需裝備開(kāi)展數(shù)字化、智能化改造與研發(fā)工作,先后推出鋼拱架自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)、小型預(yù)制件自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)、智慧梁場(chǎng)環(huán)形生產(chǎn)線(xiàn)、隧道多功能檢測(cè)車(chē)、公路箱梁翼緣板高壓水沖毛機(jī)等系列創(chuàng)新裝備。
小型預(yù)制件生產(chǎn)線(xiàn) 在深汕西高速公路改擴(kuò)建項(xiàng)目的生產(chǎn)車(chē)間,鋼拱架自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)正在加速生產(chǎn)。該鋼拱架自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)包括型鋼輸送結(jié)構(gòu)、型鋼整形結(jié)構(gòu)、型鋼冷彎結(jié)構(gòu)、型鋼頂升移載定位結(jié)構(gòu)、型鋼連接板對(duì)位焊接翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),成品出料輸送結(jié)構(gòu)組成,解決了2D視覺(jué)、3D激光尋位和5個(gè)機(jī)器人的數(shù)據(jù)貫通交互,能自動(dòng)連續(xù)生產(chǎn)60多種不同型號(hào)的鋼拱架,實(shí)現(xiàn)了多型號(hào)鋼拱架智能化、柔性生產(chǎn)。一節(jié)段鋼拱架生產(chǎn)時(shí)間從原來(lái)15分鐘,縮減到5分鐘以?xún)?nèi)。
鋼拱架自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)傳送機(jī)構(gòu)焊接機(jī)器人抓取配板機(jī)器人C型變位機(jī)(滑動(dòng)查看圖片)智聚勢(shì)能:在產(chǎn)學(xué)研融合中
培育創(chuàng)新生態(tài) 近年來(lái),智慧建造研究院積極培育和發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,依托博士后科研工作站,聯(lián)合清華珠三角研究院、中南大學(xué)等高校,深化產(chǎn)學(xué)研用融合,加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型,研制了隧道“熊貓”巡檢機(jī)器人等智能產(chǎn)品,形成了“基礎(chǔ)研究—中試轉(zhuǎn)化—工程驗(yàn)證”的全鏈條創(chuàng)新生態(tài)。
“熊貓”巡檢機(jī)器人通過(guò)搭載甲烷、氧氣、溫濕度等多類(lèi)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)隧道環(huán)境參數(shù),結(jié)合AI視覺(jué)算法識(shí)別人員安全裝備、異常行為及結(jié)構(gòu)病害(如裂縫、滲水),利用紅外熱成像技術(shù)檢測(cè)車(chē)輛軸溫、火情隱患。相較于傳統(tǒng)人工巡檢,該設(shè)備將效率提升30%以上,已在鐵路、電纜隧道及地下管廊等場(chǎng)景驗(yàn)證其可靠性,有效降低高危環(huán)境作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。
“熊貓”巡檢機(jī)器人 2025年4月24日,智慧建造研究院攜“熊貓”巡檢機(jī)器人等10余種安全管理信息化產(chǎn)品亮相世界大安全博覽會(huì)暨第五屆武漢國(guó)際安全應(yīng)急博覽會(huì),全面展示近年來(lái)在智能建造領(lǐng)域的多項(xiàng)成果。智慧安全帽、基坑安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、邊坡安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、高支模安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、隧道氣體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等一系列信息化產(chǎn)品吸引眾多目光,贏得廣泛好評(píng)。
智拓新局:從技術(shù)攻堅(jiān)到
生態(tài)破圈的全鏈躍升 為拓展多元應(yīng)用場(chǎng)景,智慧建造研究院“跳出”傳統(tǒng)施工領(lǐng)域,在工程信息化開(kāi)發(fā)與智慧場(chǎng)景應(yīng)用中開(kāi)拓新局面,完成從“單一技術(shù)攻堅(jiān)”到“全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)構(gòu)建”的跨越式升級(jí)。
在信息化研發(fā)的“實(shí)驗(yàn)室戰(zhàn)場(chǎng)”,團(tuán)隊(duì)以“場(chǎng)景痛點(diǎn)”為靶心,打造精準(zhǔn)適配工程管理的數(shù)字利器。智慧建造研究院自主開(kāi)發(fā)了經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng)、生產(chǎn)指揮中心、心理關(guān)愛(ài)云平臺(tái)等多個(gè)系統(tǒng),以及拌和站生產(chǎn)系統(tǒng)、智慧梁場(chǎng)、連續(xù)梁生產(chǎn)平臺(tái)、鋼筋加工廠(chǎng)平臺(tái)等一系列基于現(xiàn)場(chǎng)業(yè)務(wù)寫(xiě)實(shí)的工具型軟件,這些系統(tǒng)與軟件的協(xié)同運(yùn)用,打通了“戰(zhàn)略層—管理層—作業(yè)層”的數(shù)字鴻溝,形成了“數(shù)據(jù)采集—智能分析—決策優(yōu)化—執(zhí)行反饋”的管理閉環(huán),助力企業(yè)從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)型。
研發(fā)的信息化系統(tǒng)展示
在智慧工程方面,完成了光谷綜合體地下交通安全風(fēng)險(xiǎn)綜合監(jiān)測(cè)、豹澥污水廠(chǎng)智慧水務(wù)、天全大熊貓國(guó)家公園智慧社區(qū)等智慧工程項(xiàng)目,自主開(kāi)發(fā)了全集團(tuán)第一個(gè)智慧社區(qū)系統(tǒng)(天全大熊貓國(guó)家公園智慧社區(qū)系統(tǒng)),積累了智慧工程項(xiàng)目硬件和軟件的實(shí)施經(jīng)驗(yàn),為未來(lái)智慧工程業(yè)務(wù)拓展奠定了基礎(chǔ)。
參與建設(shè)的智慧工程項(xiàng)目
從貴南高鐵的“破冰之旅”到智慧工程系統(tǒng)的“創(chuàng)新之戰(zhàn)”,智慧建造研究院努力攻克核心技術(shù),以“產(chǎn)學(xué)研用”的深度融合培育創(chuàng)新生態(tài),以“破圈升級(jí)”的決心跨越新賽道,為推動(dòng)企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)智慧和力量。
文 圖:李立偉、龐曉麗
編 輯:李立偉主 編:劉 皓審 核:唐 里出 品:拼搏融媒中心