当超级工程遇上“智慧大脑”

当超级工程遇上“智慧大脑”

唐里  操光伟

    作为我国基础设施建设领域的国家队和主力军，70多年来，集团公司匠心建造了一项项国家级、世界级“超级工程”，为提升人们的获得感、幸福感、安全感作出了突出贡献。

    近年来，集团公司紧跟我国建筑业发展新趋势，加快智慧建造步伐，以智慧建造助力工程建设，极大地推动了产业升级，初步形成智慧建造的“十一局模式”。

    工业化转型布局智慧建造

    刚刚结束的第五届智慧城市与智能建造产业博览会暨论坛，集团公司现场展示的超大直径盾构机“定海号”、BLCP500型本邻两线长钢轨铺设机组、“昆仑号”千吨级高铁箱梁运架一体机等工业产品，备受观展人员青睐，展台每天被围得水泄不通。

    这是近年来集团公司智慧建造成果的生动展示之一。集团公司紧紧抓住新一代信息技术、人工智能技术飞速发展的契机，用好自身在工程施工领域培育的强大优势，持续推进工业化转型，加速培育建筑行业新质生产力。四公司、六公司顺利入选中国铁建“智慧建造试点单位”。

    在祖国广袤的大地上，路网密布、高铁飞驰，极大地拉近了空间距离，增强了人们的幸福感。在高铁建设施工中，“逢山凿路”几乎是每条线路的“必答题”。

    高铁隧道施工工序多、环境复杂、安全风险高，需要严格把控的环节很多。通过科技创新攻关实践，四公司智慧建造研究院自主研发了隧道二衬智能浇筑系统，包括三维激光扫描仪、流量传感器、智能台车控制中心等板块。该系统不仅成功突破了隧道施工领域二衬拱顶混凝土脱空、不密实、掉块等顽疾，还有效解决了隧道施工工程质量、安全、管理、工效等关键问题，成功在西十、渝昆、渝黔等十余条高铁线路推广使用。

    依托智慧建造方面的成果，集团公司将数字化技术与施工过程相结合，将智慧、集约、生态等先进理念融合到工程管理。武汉光谷空轨工程是国内首条规划且商业运营的城市“空轨”，通过将模型和信息在设计、建造、施工、运维全生命周期流转，采用了超融合大数据云平台、特种光缆数字孪生、空气弹簧减震系统等十大创新技术，从源头上打造数字化管理模式，是一项“超级工程”遇上“智慧大脑”的经典案例。

    自动化建设打造智慧工地

    连日来，在四公司京港澳高速改扩建工程4标项目智慧加工厂内，生产线热火朝天，小型预制件从原料处理到成品产出、搬运，作业效率大大提升。

    混凝土布料区、自动升降上架区、智能温控蒸养区、自动升降下架区、自动脱模区、机器人自动码垛区等生产线，实现24小时“火力全开”。现场仅需两组6个人盯控，较传统预制工艺效率提高70%，以往尘土飞扬的生产线成为一个精益管理的“大工厂”。

    在高速公路桥梁建设中，预制梁的生产制作至关重要。为解决传统预制梁生产效率低、施工工艺复杂、资源利用率低等问题，集团公司自主研发了智慧梁场自动化生产线，整体采用“移动式台座+固定式整体液压侧模”生产新工艺，大大提高了台座运转效率，实现了“工位固定、流水作业”，提高了制梁效率和质量。

    在深汕西高速公路、汕梅高速公路等多个重大工程的制梁场，偌大的现代化“智慧梁场”，各个功能区、生产线、液压模板、移动台座等布设分明，预制梁生产线流水作业成为一道“美丽风景线”。

    在重难点工程推进“专业化、工厂化、机械化、信息化”建设、开展智慧工地建设已在集团公司蔚然成风。从安全管理、质量管控、生产协同、风险防范、管理提升等方面入手，智慧物料验收系统、塔吊安全监控系统、3D智能摊铺机、智能高铁轨枕车间、盾构黑匣子及智慧盾构系统等一批新技术，在工程项目广泛运用，推动数字化和信息化不断升级。

    信息化赋能助力智慧管理

    将数字化与施工管理深度融合，构建业务横向到边、管理纵向到底的信息化管理模式。集团公司聚焦施工管理和成本控制“两条核心线”，研发出各类“管用、实用、好用”的信息系统，充分发挥数字化在项目管理中的支撑作用。

    近些年，集团公司共计新建或改建综合管理、项目管理、信息化基础服务等系统60余个，覆盖经营承揽、工程施工、经济成本、财务资金等业务领域。结合各子公司自身领域需求，建设了研发费辅助管理、铺架综合指挥调度管理、CIS、精益建造、数字化管理等系统。

    在亚洲最大地下五线交会市政综合体——武汉光谷广场综合体，集团公司接连攻克工程涵盖市政项目超级多、立体交叉空间布局超级复杂等多项世界级难题，创新采用微差延期起爆技术、BIM三维建模技术，高质量、高标准完成了全部施工任务。

    中国工程院土木水利与建筑工程学部主任周福霖院士评价这些技术时称：“填补国内相关领域的空白，对国家将是重大贡献。”

    在全世界最长、直径最大的海底高铁隧道——甬舟铁路金塘隧道建设过程中，集团公司引入配套研发的盾构机集成超前地质预报、盾尾管片浮动监测、刀具实时监测等信息化系统，辅以盾尾同步注浆密实度检测装置、泥浆管路碎石机等智能工装，总装达到世界领先水平。

    另外，在绍兴南二环智慧交通项目，集团公司运用大数据、人工智能、车路协同等技术，实现个性化出行信息发布和交通设施智能运维。正在建设中的新昌未来片区项目，集团公司建设者以“智慧+”的形式，实现智慧互动体验、智慧生活服务、智慧数据中台等功能，将城市生态与智慧科技进行深度融合。

    目前，智慧城市、智慧交通、智慧园区、智慧建筑、智慧水务等智慧工程，已成为集团公司发展战略性新兴产业和未来产业的重要板块。

    面向未来，集团公司将持续推出更多智慧工程管理的创新实践方案，为“超级工程”赋予更强的“智慧大脑”，让城市更低碳、更绿色、更宜居，让人们生活更美好。

    图1：武汉光谷广场综合体。

    图2：光谷空轨。