“盾構(gòu)管片數(shù)智化生產(chǎn)線關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”科技成果鑒定會(huì)召開(kāi)

202513日，中國(guó)混凝土與水泥制品協(xié)會(huì)組織（簡(jiǎn)稱協(xié)會(huì)）召開(kāi)了由河北榆構(gòu)裝備科技有限公司（簡(jiǎn)稱“榆構(gòu)裝備”）完成的“盾構(gòu)管片數(shù)智化生產(chǎn)線關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”科技成果鑒定會(huì)。

鑒定會(huì)現(xiàn)場(chǎng)

本次成果鑒定委員會(huì)主任委員北京市住宅產(chǎn)業(yè)化集團(tuán)股份有限公司技術(shù)總監(jiān)楊思忠正高、寧波中淳高科股份有限公司副總裁張日紅正高、北京建工新型建材有限責(zé)任公司總工程師陳喜旺正高、北京市市政工程研究院副院長(zhǎng)王貫明正高、北京市建筑工程研究院有限責(zé)任公司所長(zhǎng)蘭春光正高、天津科技大學(xué)胡曉彤副教授、中國(guó)建筑材料工業(yè)規(guī)劃研究院院長(zhǎng)助理韓冬陽(yáng)正高等鑒定委員會(huì)專家考察了生產(chǎn)基地，審閱了鑒定資料，聽(tīng)取了項(xiàng)目組的工作報(bào)告、研究成果報(bào)告，并對(duì)成果完成單位和考察報(bào)告內(nèi)容進(jìn)行質(zhì)詢，最后討論形成了成果鑒定結(jié)論。

科技成果應(yīng)用于北京地鐵等項(xiàng)目

榆構(gòu)裝備總經(jīng)理王雷亮在致辭中對(duì)各位專家表示熱烈歡迎。榆構(gòu)裝備響應(yīng)國(guó)家智能制造政策，依托北京榆構(gòu)集團(tuán)在預(yù)制混凝土領(lǐng)域45年的技術(shù)積累，從事于軌道交通、橋梁公路、風(fēng)電混塔、裝配式建筑PC生產(chǎn)線的智能化升級(jí)與創(chuàng)新。王雷亮希望能夠借本次成果鑒定會(huì)議的機(jī)會(huì)，各位專家多提建設(shè)性意見(jiàn)和建議，推動(dòng)項(xiàng)目向更高水平邁進(jìn)。?

榆構(gòu)裝備總經(jīng)理王雷亮致歡迎辭

榆構(gòu)裝備研發(fā)中心主任趙利輝匯報(bào)項(xiàng)目

榆構(gòu)裝備研發(fā)中心主任趙利輝匯報(bào)了本項(xiàng)目研究工作及科技成果。盾構(gòu)管片是地鐵領(lǐng)域盾構(gòu)法隧道施工的主要裝配構(gòu)件，盾構(gòu)管片的質(zhì)量直接關(guān)系到隧道的整體質(zhì)量和安全，影響隧道的防水性能及耐久性能。傳統(tǒng)管片生產(chǎn)廠家生產(chǎn)裝備相對(duì)落后，勞動(dòng)力依賴度高，生產(chǎn)方式勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低、質(zhì)量不穩(wěn)定，難以滿足日益增長(zhǎng)的工程需求。榆構(gòu)裝備開(kāi)展了管片產(chǎn)線關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究，研究了AI技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了管片生產(chǎn)的智能化、數(shù)字化，形成了自動(dòng)化、智能化管片生產(chǎn)線的成套技術(shù)體系。本項(xiàng)目的主要研究?jī)?nèi)容如下：

1.智能開(kāi)（合）模機(jī)器人

智能開(kāi)（合）模機(jī)器人主要功能是對(duì)模具進(jìn)行開(kāi)合工作，從而進(jìn)行管片成品脫模和模具緊固繼續(xù)流轉(zhuǎn)。智能開(kāi)（合）模機(jī)器人自主研發(fā)機(jī)械結(jié)構(gòu)與智能程序，通過(guò)高精度的視覺(jué)傳感器、視覺(jué)相機(jī)對(duì)模具的位置、狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，根據(jù)預(yù)設(shè)的程序指令，驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂與伺服扭力檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)模具的精確開(kāi)合動(dòng)作。

智能開(kāi)（合）模機(jī)器人

智能清模機(jī)器人

智能清模機(jī)器人對(duì)開(kāi)模后的模具進(jìn)行內(nèi)壁清理，以滿足表面要求。智能清模機(jī)器人融合清掃毛刷、機(jī)械刮削、真空吸附等多種清潔技術(shù)，利用識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行清理目標(biāo)定位、程度判斷，自動(dòng)調(diào)整工具端角度與動(dòng)作幅度，能夠高效地清除模具表面殘留的不同質(zhì)態(tài)的混凝土和雜質(zhì)。

智能清模機(jī)器人

3.智能噴涂機(jī)器人

智能噴涂機(jī)器人主要功能是對(duì)清理干凈的模具內(nèi)腔進(jìn)行脫模劑噴涂。智能噴涂機(jī)器人基于智能控制系統(tǒng)與精密噴涂設(shè)備，能夠自動(dòng)分析噴涂路徑和參數(shù)，實(shí)時(shí)調(diào)整噴涂流量、壓力和霧化效果，實(shí)現(xiàn)脫模劑的自動(dòng)均勻噴涂。傳感器對(duì)脫模劑的液位、濃度等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的智能監(jiān)測(cè)。

智能噴涂機(jī)器人

4.澆筑振搗工位

澆筑振搗工位主要功能是對(duì)使用布料機(jī)對(duì)具備澆筑條件的組裝好的模具進(jìn)行混凝土澆筑工作。本項(xiàng)目整合多種工作，整體聯(lián)動(dòng)，減少操作難度：采用共用蓋、自動(dòng)開(kāi)合、自動(dòng)接氣和氣囊頂升技術(shù)，結(jié)合榆構(gòu)模具結(jié)構(gòu)振動(dòng)系統(tǒng)，澆筑振搗質(zhì)量更均勻、高效，保證管片的密實(shí)度和強(qiáng)度；澆筑房通過(guò)多項(xiàng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低了振動(dòng)的噪音污染；配備遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，操作人員可以在中控室實(shí)時(shí)觀察澆筑振搗情況，及時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)。

澆筑振搗工位

5.智能粗抹機(jī)器人

智能粗抹機(jī)器人的主要功能是對(duì)澆筑完成的混凝土表面進(jìn)行抹平工作。本項(xiàng)目采用浮動(dòng)式長(zhǎng)抹板結(jié)構(gòu)，結(jié)合自動(dòng)控制系統(tǒng)和傳感器技術(shù)，根據(jù)管片表面的平整度信息，通過(guò)調(diào)整抹盤(pán)的高度和角度，以合適的壓力、路徑和速度對(duì)混凝土表面進(jìn)行粗抹操作，傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)抹面效果，機(jī)器人自動(dòng)補(bǔ)償，確保表面平整度達(dá)到工藝要求。

智能粗抹機(jī)器人

6.智能精抹機(jī)器人

智能精抹機(jī)器人的主要功能是對(duì)粗抹完成的混凝土表面進(jìn)行精抹工作。本項(xiàng)目采用柔性抹面裝置，配備智能控制系統(tǒng)，通過(guò)程序通訊獲取管片表面的詳細(xì)數(shù)據(jù)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的平整度標(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)規(guī)劃抹面路徑和調(diào)整抹面工具壓力和角度等動(dòng)作參數(shù)。確保管片表面達(dá)到高精度的平整度和光潔度要求，滿足工程對(duì)于管片外觀和性能的高標(biāo)準(zhǔn)。

智能精抹機(jī)器人

7.RGV三維進(jìn)出窯子母車

RGV三維進(jìn)出窯子母車的主要功能是對(duì)精抹完成的模具進(jìn)行運(yùn)送進(jìn)入養(yǎng)護(hù)窯內(nèi)及對(duì)養(yǎng)護(hù)完成的模具及成品進(jìn)行運(yùn)送出養(yǎng)護(hù)窯的工作。RGV三維進(jìn)出窯子母車，進(jìn)行xyz三方向分別出入窯工作，實(shí)現(xiàn)了模具在生產(chǎn)線與蒸養(yǎng)窯之間的無(wú)縫對(duì)接和自動(dòng)排庫(kù)，確保管片在最佳的養(yǎng)護(hù)條件下進(jìn)行蒸養(yǎng)，提高管片的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

RGV三維進(jìn)出窯子母車

8.裝配式混凝土獨(dú)立養(yǎng)護(hù)窯

裝配式獨(dú)立養(yǎng)護(hù)窯及其養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)的主要功能是對(duì)窯內(nèi)模具及混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。本項(xiàng)目采用預(yù)制夾芯保溫墻體+SP預(yù)應(yīng)力空心板保溫面層做法，結(jié)合聚氨酯保溫卷簾門(mén)，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)護(hù)房高度保溫性能；配備了干蒸噴淋技術(shù)，冷凝水設(shè)計(jì)獨(dú)立排流路徑，集中收集處理，可反復(fù)回收利用；自研發(fā)智能干蒸養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，搭配高敏感性溫濕傳感器，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)養(yǎng)護(hù)，節(jié)約能源，高效流轉(zhuǎn)。

養(yǎng)護(hù)窯及其養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)

9.智能管片移載裝備

智能管片移載裝備的主要功能是對(duì)成品管片進(jìn)行吊運(yùn)、轉(zhuǎn)移的工作。本項(xiàng)目研發(fā)的智能管片移載裝備，對(duì)普通吸盤(pán)進(jìn)行智能化改造：加裝了防護(hù)爪鉤系統(tǒng)，與真空吸盤(pán)雙保險(xiǎn)聯(lián)動(dòng)控制；與移載機(jī)進(jìn)行裝配聯(lián)調(diào)，由智能化系統(tǒng)控制；附加警報(bào)、智能鎖緊等安全裝置，確保裝備可靠性。

智能管片移載裝備

10.智能數(shù)字化AI檢測(cè)機(jī)器人

本項(xiàng)目自主研發(fā)的智能數(shù)字化AI檢測(cè)機(jī)器人，利用智能激光掃描、視覺(jué)識(shí)別技術(shù)對(duì)管片進(jìn)行全方位、非接觸式的掃描測(cè)量，高速、準(zhǔn)確獲取幾何形狀和尺寸數(shù)據(jù)。利用AI人工智能算法對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和判斷，準(zhǔn)確識(shí)別出管片的尺寸偏差、表面缺陷等質(zhì)量問(wèn)題。同時(shí)，能夠自動(dòng)生成詳細(xì)的檢測(cè)報(bào)告，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至生產(chǎn)管理系統(tǒng)。

智能數(shù)字化AI檢測(cè)機(jī)器人

11.RGV翻轉(zhuǎn)機(jī)

RGV翻轉(zhuǎn)機(jī)的主要功能是對(duì)成品管片進(jìn)行90度翻轉(zhuǎn)工作。本項(xiàng)目對(duì)傳統(tǒng)翻轉(zhuǎn)機(jī)進(jìn)行了智能化改造，加裝了行走、控制電機(jī)、開(kāi)關(guān)等，與吊裝聯(lián)動(dòng)，能夠自動(dòng)、快速、平穩(wěn)地對(duì)管片進(jìn)行運(yùn)送、翻轉(zhuǎn)操作，并且能夠滿足不同直徑規(guī)格管片的翻轉(zhuǎn)需求。

RGV翻轉(zhuǎn)機(jī)

13.中央控制中心及數(shù)字化智控平臺(tái)

本項(xiàng)目研究數(shù)字化信息化系統(tǒng)，針對(duì)其不同的技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景，結(jié)合管片生產(chǎn)質(zhì)量控制需求、集團(tuán)管理需求，研發(fā)了集成管理系統(tǒng)，包括產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)、MES管理系統(tǒng)、數(shù)字孿生系統(tǒng)、養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，控制動(dòng)作、生產(chǎn)狀態(tài)與數(shù)據(jù)傳輸、場(chǎng)景展示即時(shí)聯(lián)動(dòng)，提高了整體管理效率。

項(xiàng)目已獲授權(quán)發(fā)明專利項(xiàng)、實(shí)用新型專利項(xiàng)，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)，形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的成套關(guān)鍵技術(shù)體系。成果在北京地鐵等多項(xiàng)工程中得到應(yīng)用，取得了顯著的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。

各位專家也分別在對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行了質(zhì)詢后進(jìn)行了認(rèn)真的討論，并形成了鑒定結(jié)論。

專家委員會(huì)

本次鑒定會(huì)由協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)陳玉博士主持。本次會(huì)審結(jié)束后，協(xié)會(huì)將對(duì)成果鑒定結(jié)果進(jìn)行公示，公示10天后，如無(wú)異議，將向成果完成單位頒發(fā)《科技成果鑒定書(shū)》。

來(lái)源：CCPA科技工作部

編輯：陳麗媛

審核：陳玉

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