當超級工程遇上“智慧大腦”

唐里  操光偉

    作為我國基礎設施建設領域的國家隊和主力軍，70多年來，集團公司匠心建造了一項項國家級、世界級“超級工程”，為提升人們的獲得感、幸福感、安全感作出了突出貢獻。

    近年來，集團公司緊跟我國建筑業發展新趨勢，加快智慧建造步伐，以智慧建造助力工程建設，極大地推動了產業升級，初步形成智慧建造的“十一局模式”。

    工業化轉型布局智慧建造

    剛剛結束的第五屆智慧城市與智能建造產業博覽會暨論壇，集團公司現場展示的超大直徑盾構機“定海號”、BLCP500型本鄰兩線長鋼軌鋪設機組、“昆侖號”千噸級高鐵箱梁運架一體機等工業產品，備受觀展人員青睞，展臺每天被圍得水泄不通。

    這是近年來集團公司智慧建造成果的生動展示之一。集團公司緊緊抓住新一代信息技術、人工智能技術飛速發展的契機，用好自身在工程施工領域培育的強大優勢，持續推進工業化轉型，加速培育建筑行業新質生產力。四公司、六公司順利入選中國鐵建“智慧建造試點單位”。

    在祖國廣袤的大地上，路網密布、高鐵飛馳，極大地拉近了空間距離，增強了人們的幸福感。在高鐵建設施工中，“逢山鑿路”幾乎是每條線路的“必答題”。

    高鐵隧道施工工序多、環境復雜、安全風險高，需要嚴格把控的環節很多。通過科技創新攻關實踐，四公司智慧建造研究院自主研發了隧道二襯智能澆筑系統，包括三維激光掃描儀、流量傳感器、智能臺車控制中心等板塊。該系統不僅成功突破了隧道施工領域二襯拱頂混凝土脫空、不密實、掉塊等頑疾，還有效解決了隧道施工工程質量、安全、管理、工效等關鍵問題，成功在西十、渝昆、渝黔等十余條高鐵線路推廣使用。

    依托智慧建造方面的成果，集團公司將數字化技術與施工過程相結合，將智慧、集約、生態等先進理念融合到工程管理。武漢光谷空軌工程是國內首條規劃且商業運營的城市“空軌”，通過將模型和信息在設計、建造、施工、運維全生命周期流轉，采用了超融合大數據云平臺、特種光纜數字孿生、空氣彈簧減震系統等十大創新技術，從源頭上打造數字化管理模式，是一項“超級工程”遇上“智慧大腦”的經典案例。

    自動化建設打造智慧工地

    連日來，在四公司京港澳高速改擴建工程4標項目智慧加工廠內，生產線熱火朝天，小型預制件從原料處理到成品產出、搬運，作業效率大大提升。

    混凝土布料區、自動升降上架區、智能溫控蒸養區、自動升降下架區、自動脫模區、機器人自動碼垛區等生產線，實現24小時“火力全開”。現場僅需兩組6個人盯控，較傳統預制工藝效率提高70%，以往塵土飛揚的生產線成為一個精益管理的“大工廠”。

    在高速公路橋梁建設中，預制梁的生產制作至關重要。為解決傳統預制梁生產效率低、施工工藝復雜、資源利用率低等問題，集團公司自主研發了智慧梁場自動化生產線，整體采用“移動式臺座+固定式整體液壓側模”生產新工藝，大大提高了臺座運轉效率，實現了“工位固定、流水作業”，提高了制梁效率和質量。

    在深汕西高速公路、汕梅高速公路等多個重大工程的制梁場，偌大的現代化“智慧梁場”，各個功能區、生產線、液壓模板、移動臺座等布設分明，預制梁生產線流水作業成為一道“美麗風景線”。

    在重難點工程推進“專業化、工廠化、機械化、信息化”建設、開展智慧工地建設已在集團公司蔚然成風。從安全管理、質量管控、生產協同、風險防范、管理提升等方面入手，智慧物料驗收系統、塔吊安全監控系統、3D智能攤鋪機、智能高鐵軌枕車間、盾構黑匣子及智慧盾構系統等一批新技術，在工程項目廣泛運用，推動數字化和信息化不斷升級。

    信息化賦能助力智慧管理

    將數字化與施工管理深度融合，構建業務橫向到邊、管理縱向到底的信息化管理模式。集團公司聚焦施工管理和成本控制“兩條核心線”，研發出各類“管用、實用、好用”的信息系統，充分發揮數字化在項目管理中的支撐作用。

    近些年，集團公司共計新建或改建綜合管理、項目管理、信息化基礎服務等系統60余個，覆蓋經營承攬、工程施工、經濟成本、財務資金等業務領域。結合各子公司自身領域需求，建設了研發費輔助管理、鋪架綜合指揮調度管理、CIS、精益建造、數字化管理等系統。

    在亞洲最大地下五線交會市政綜合體——武漢光谷廣場綜合體，集團公司接連攻克工程涵蓋市政項目超級多、立體交叉空間布局超級復雜等多項世界級難題，創新采用微差延期起爆技術、BIM三維建模技術，高質量、高標準完成了全部施工任務。

    中國工程院土木水利與建筑工程學部主任周福霖院士評價這些技術時稱：“填補國內相關領域的空白，對國家將是重大貢獻。”

    在全世界最長、直徑最大的海底高鐵隧道——甬舟鐵路金塘隧道建設過程中，集團公司引入配套研發的盾構機集成超前地質預報、盾尾管片浮動監測、刀具實時監測等信息化系統，輔以盾尾同步注漿密實度檢測裝置、泥漿管路碎石機等智能工裝，總裝達到世界領先水平。

    另外，在紹興南二環智慧交通項目，集團公司運用大數據、人工智能、車路協同等技術，實現個性化出行信息發布和交通設施智能運維。正在建設中的新昌未來片區項目，集團公司建設者以“智慧+”的形式，實現智慧互動體驗、智慧生活服務、智慧數據中臺等功能，將城市生態與智慧科技進行深度融合。

    目前，智慧城市、智慧交通、智慧園區、智慧建筑、智慧水務等智慧工程，已成為集團公司發展戰略性新興產業和未來產業的重要板塊。

    面向未來，集團公司將持續推出更多智慧工程管理的創新實踐方案，為“超級工程”賦予更強的“智慧大腦”，讓城市更低碳、更綠色、更宜居，讓人們生活更美好。

    圖1：武漢光谷廣場綜合體。

    圖2：光谷空軌。