好運達：用科技推動軌交預制件生產(chǎn)智能化

文/本刊記者 楚峰

圖／北京好運達智創(chuàng)科技有限公司

智能產(chǎn)線現(xiàn)場圖

自動流水線流轉(zhuǎn)、自動模具清洗打磨、自動脫模劑噴涂、智能布料、智能養(yǎng)護、自動碼垛、自動拆裝以及模具自動識別和工藝調(diào)整，這便是北京好運達智創(chuàng)科技有限公司（以下簡稱“好運達”）研發(fā)的軌道交通混凝土預制構(gòu)件智能工廠。

“在這個預制智能工廠中，通過對傳統(tǒng)混凝土預制構(gòu)件生產(chǎn)流程進行智能化改造升級，全面采用物聯(lián)網(wǎng)、智能機器人、數(shù)字仿真等技術(shù)，實現(xiàn)混凝土預制構(gòu)件的智能化生產(chǎn)、精益化管理，解決傳統(tǒng)預制工廠及現(xiàn)場生產(chǎn)過程中的勞動力低下、生產(chǎn)標準不統(tǒng)一、效率低、質(zhì)量沒保證等難題，實現(xiàn)軌交領(lǐng)域標準化生產(chǎn)?！焙眠\達合伙人高陽向《交通建設(shè)與管理》雜志記者介紹。

軟硬件全面創(chuàng)新

“我們的預制智能工廠項目是順應工業(yè)4.0 時代發(fā)展趨勢，積極貫徹國家智能制造發(fā)展戰(zhàn)略，響應國家數(shù)字化轉(zhuǎn)型號召，通過自動化智能化技術(shù)，改變基建領(lǐng)域智能化程度不高的現(xiàn)狀，解決了行業(yè)長期存在的諸多痛點，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級需求?！备哧栠M一步介紹。

預制智能工廠項目是領(lǐng)域內(nèi)填空白、補短板之舉，填補了國內(nèi)外混凝土預制件智能工廠發(fā)展空白，補齊了基建領(lǐng)域科技創(chuàng)新不足的短板，將帶動業(yè)內(nèi)發(fā)展混凝土預制件智能工廠潮流，解決行業(yè)創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力不足等問題。

“預制智能工廠實現(xiàn)了軟件、硬件方面的全面創(chuàng)新?！备哧栐敿毥榻B。

一是數(shù)字化軟件系統(tǒng)（管理）的創(chuàng)新。

首先是基于數(shù)字仿真技術(shù)的研發(fā)設(shè)計創(chuàng)新系統(tǒng)。全面搭建以數(shù)字仿真為技術(shù)，以智能工藝裝備為基礎(chǔ)，以自動高效生產(chǎn)線為體現(xiàn)，以MES 管控為核心，以網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中控平臺為支撐的集成的數(shù)字仿真技術(shù)系統(tǒng)，實現(xiàn)實時模擬生產(chǎn)現(xiàn)場的生產(chǎn)工藝，為設(shè)備及產(chǎn)線的運營維護提供支持，形成有序、協(xié)調(diào)、可控和高效的智能建造新模式。

其次是基于云平臺構(gòu)建的MES 系統(tǒng)和SCADA 系統(tǒng)?；谠贫似脚_的智能遠程設(shè)備數(shù)據(jù)及狀態(tài)采集與維護在智能生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上，在嵌入式狀態(tài)感知傳感器、信息管理軟件系統(tǒng)以及互聯(lián)網(wǎng)通訊模塊的支持下，基于智能管理系統(tǒng)以及大數(shù)據(jù)中心實施采集設(shè)備數(shù)據(jù)及提供運維服務(wù)基礎(chǔ)，實現(xiàn)智能設(shè)備的生產(chǎn)使用、運營維護的數(shù)字化、智慧化。

二是智能化硬件設(shè)備（生產(chǎn)）的創(chuàng)新。

首先是全流程智能物流系統(tǒng)。基于輥道集中控制系統(tǒng)和智能AGV 小車從原材到成品入庫實現(xiàn)自動化物流。在自動叫料系統(tǒng)、零部件加工裝配自動化產(chǎn)線、模具模臺工序流轉(zhuǎn)等高精度自動化生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上,通過輥道集中控制系統(tǒng)和AGV 小車全面實現(xiàn)預制件全流程自動運輸，并形成技術(shù)標準。

其次是全流程智能化生產(chǎn)。針對預制過程中模具打磨清理、噴涂脫模劑、布料、蒸汽養(yǎng)護、脫模等環(huán)節(jié)，研發(fā)智能打磨自動清理除塵設(shè)備、全自動噴涂脫模劑、精準布料、智能蒸養(yǎng)、全自動翻轉(zhuǎn)脫模機器人等。

最后是零配件自動加工裝配生產(chǎn)線?；贛ES 系統(tǒng)和SCADA 系統(tǒng)平臺，零配件自動加工裝配生產(chǎn)線在實現(xiàn)零配件自動焊接、上料、組裝、入模等工序的基礎(chǔ)上，依托自動立體庫轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，與預制件智能化產(chǎn)線無縫銜接，提升生產(chǎn)效率。

實現(xiàn)一系列創(chuàng)新的軌道交通混凝土預制構(gòu)件智能工廠，可以改善國內(nèi)建造裝備及建造技術(shù)狀態(tài)，有效提升生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)安全，降低環(huán)境污染，具有廣泛的市場應用前景，預期經(jīng)濟效益和社會效益非常顯著，同時為我國智能化制造技術(shù)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。

依托優(yōu)勢“落地開花”

在渝昆高鐵線上落地智能梁場、智能軌枕廠、智能鋼筋廠、智能預制構(gòu)件廠，實現(xiàn)多品類同時落地；在新109 國道將11 個標段的預制構(gòu)件全部集中預制，打破了傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式；在荊門產(chǎn)業(yè)園區(qū)落地了永久式的產(chǎn)業(yè)園區(qū)，將傳統(tǒng)的臨時性項目轉(zhuǎn)換成永久式模式……諸多案例的成功落地應用，便是對預制智能工廠項目的充分肯定。

據(jù)介紹，軌道交通混凝土預制構(gòu)件智能工廠成功入選2021年度交通運輸重大科技創(chuàng)新成果庫入庫成果（重大科技創(chuàng)新項目）后，該項目得到了極大關(guān)注，推廣應用由國家重點高鐵線項目向城際鐵路線延伸，由核心城市群向周邊經(jīng)濟圈推進，并由軌交向公建、房建領(lǐng)域拓展。

“我們的預制智能工廠項目擁有四大優(yōu)勢?！备哧栠M一步詳細分析。

一是云平臺系統(tǒng)打破信息孤島。項目依托云平臺構(gòu)建的MES 系統(tǒng)和SCADA 系統(tǒng)，實現(xiàn)人與設(shè)備通過數(shù)據(jù)建立緊密聯(lián)系。人與人、設(shè)備與設(shè)備、人與設(shè)備之間不是信息孤島，各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)可實時采集、上傳、分析，為決策提供數(shù)據(jù)支持。

二是實時掌控生產(chǎn)狀態(tài)。智控中心將集成信號處理、故障預測、仿真和多媒體技術(shù)，借助各種傳感裝置，虛擬展示生產(chǎn)的過程、設(shè)備狀態(tài)等，管理人員只需通過操控屏幕即可掌控生產(chǎn)狀態(tài)。

三是精益化柔性生產(chǎn)。智能產(chǎn)線通過模具+模臺的方式，可通過中央控制系統(tǒng)實現(xiàn)不同的預制品型號的頻繁切換，實時保證設(shè)備與設(shè)備之間的精準協(xié)同關(guān)系，實現(xiàn)精益化柔性生產(chǎn)。

四是大數(shù)據(jù)技術(shù)實現(xiàn)決策輔助。依托大數(shù)據(jù)和自學習技術(shù)，智能生產(chǎn)線各關(guān)鍵工序，如智能打磨、智能焊接、精準布料等，能在不斷的運行過程中自我學習，擴充知識庫，為生產(chǎn)決策提供依據(jù)，并滿足各類復雜的生產(chǎn)條件。

在諸多優(yōu)勢的加碼下，預制智能工廠持續(xù)助力“大基建”提質(zhì)、降本、增效。高陽表示，未來，好運達將繼續(xù)肩負“以人工智能，創(chuàng)造未來工程”使命，以預制智能工廠為抓手，完成創(chuàng)新科技成果的轉(zhuǎn)化，助力我國傳統(tǒng)建造智能化轉(zhuǎn)型升級。