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        【創建一流 價值提升】隧道施工有AI大腦 一部手機管好工地——聯投湖北路橋推進“建造”走向“智造”

        發布時間:2023-05-10 瀏覽次數: 作者:黃馬杰 文章來源:黨群管理中心


        前言:“工程建設層面,要加快“BIM+”和“CIM+”技術應用,提高數字化、智能化、工業化建造實力,以及項目規劃、設計、建設、運營等全過程數字化管控能力?!?/p>

        ——摘自湖北聯投2023年工作報告


        在智慧梁場,“鐵師傅”能讓鋼筋籠實現毫米級品控;

        隧道內施工,“AI大腦”為隧道安全平穩施工保駕護航;

        想管好工地,一部手機搭載“云管家”就能輕松掌控全局……

        眼下,“數字建造”已成為建筑業高質量發展的核心要素之一,也是推行綠色建造、落實“雙碳”戰略目標的必然要求。聯投湖北路橋利用數字化設計、數字化施工、數字化運維、數字化管理等手段,推動項目建設生產、質量、進度各個環節精細化、智慧化管理,奮力答好新時代建筑企業“數字化轉型”必答題。

        隨著一系列大數據、物聯網、人工智能、BIM+智慧工地等成果相繼落地,湖北路橋匯聚成勢,加速推進湖北聯投工程建設板塊“創新鏈、價值鏈,產業鏈”深度融合,以數字化轉型挖掘發展新藍海,為爭創一流企業蓄力賦能。

        智慧梁場比傳統制梁快5倍

        走進湖北路橋京港澳改擴建項目,全封閉廠房內一排排整齊的液壓模板和鋼筋籠映入眼簾,自動填料機、移動臺座、張拉壓漿設備一應俱全。這便是建投集團、湖北路橋基于BIM可視化的設計、生產、裝配全過程信息共享協同基礎,以生產工序流程為主線、打造的現代化智慧梁場。


        (圖:湖北路橋京港澳改擴建項目梁板生產線)


        要造出好的梁板,鋼筋籠制作是關鍵。湖北路橋采用數控機器人對鋼筋進行切割、彎曲、焊接,實現鋼筋籠毫米級品控?!斑@些‘一模一樣’的鋼筋籠,都是出自我們‘鐵師傅’(焊接機器人)之手?!表椖苛簣鲐撠熑肃嵜鹘ㄗ院澜榻B道。

        為滿足鋼筋加工的精確度,實現智慧化、自動化生產,智慧梁場采用了數控鋼筋彎曲中心、彎箍機、及焊接機器等智能加工設備,通過焊縫跟蹤傳感器識別焊縫的位置和規格,實現精準到毫米級的切割和焊接,在減少焊材浪費的同時,提升了焊縫的美觀和焊接質量?!拌F師傅”還可對焊接參數進行記憶存儲,輕松實現批量化生產,提升5倍鋼筋籠制作效能。


        (圖:鋼筋場的焊接機器人“鐵師傅”)


        梁板“蒸桑拿”,“催熟”“養護”一步到位。為了提高梁板早期強度,智慧梁場還增加蒸汽養生房,縮短預制張拉周期,普通養生時間需57天,通過智能恒溫蒸養,可將養生周期縮短至24小時內。

        此外,智慧梁場還設置了智慧控制中心、智能液壓模板、智能拌合樓、智能張拉設備、智能壓漿設備,實現從梁體生產到出場架設的全生命周期信息管控,在梁場智慧控制系統的組織下,有序開展各項生產工序,最大限度實現梁板預制各環節的精準控制,實現自動化、標準化產梁。

        項目經理彭磊介紹,智慧梁場圍繞梁板澆筑施工“人、機、料、法、環”五大生產要素實現全過程管理,實現預制計劃、進度、物資、質量、調度等全流程智能化管控,不僅帶來了更高的精度,更好的質量,還能提高3倍施工效率,減少三分之二人工成本,助推傳統制梁產業從“制造”到“智造”再到“質造”的升級變革。

        隧道施工“千里眼”節約1/3人工

        在隧道施工中,制約隧道建設安全的主要因素就是極端復雜的不良地質條件和復雜多變的施工環境。為克服這一難題,湖北路橋在咸九二標羅成嶺隧道搭建了一套隧道施工安全綜合管理系統“AI大腦”,通過“千里眼”和“順風耳”加持,讓隧道施工實現可視化。

        “AI大腦”以隧道建設管理為核心,利用云架構、物聯網、高精度傳感器、大數據、人工智能等前沿技術,以隧道門禁、視頻監控、顯示系統、人員定位、氣體檢測、電話廣播、救援逃生、步距檢測8個子系統和功能模塊為主,集成了可持續擴展的隧道綜合管理信息化平臺, 對隧道施工現場質量、安全、環保等實施動態化管控,實現隧道全過程管理的智能化、信息化、數字化、規范化、精細化。

        “AI大腦”打造集數據采集、數據處理、監測管理、預測預警、應急指揮、閉合管理、數據可視化平臺于一體的大平臺,及時準確掌握項目精細化管理情況,做到“用數據說話、用數據管理、用數據決策、用數據創新”。

        (圖:咸九二標隧道施工管理系統)


        為了集中體現全場景透徹感知,“AI大腦”通過數據智能傳輸和存儲,將多源異構數據整合為一致的數據,再利用云計算服務對海量感知數據進行處理,為隧道建設和運營提供各種不同層次、不同要求的高效率智能化服務,最終實現隧道作業過程中的信息化監測作業用料的科學檢測。

        項目負責人張金誠介紹,該系統通過對隧道洞口門禁、施工人員信息、出勤情況、人員定位分布、氣體實時數據、臺車步距實時數據的統計、分析和展示同時,定位卡檢測程序、安全帽檢測系統、厘米級安全步距儀為施工過程中的安全監控和隱患排查提供基礎信息,每個檢測點可至少同時識別200名施工人員的信息,一個系統可控制9個在建隧道工程,節約了1/3人工,并大大提高了監測工作效率,為隧道安全平穩施工保駕護航。


        (圖:咸九二標隧道施工信息化監控室)


        一部手機“云管家”掌控39個子項目

        生產和施工問題解決了,湖北路橋又把信息化手段運用到了項目管理平臺上。

        為更好匹配“大商務體系”建設,在當陽、巴蘄等項目,建投集團、湖北路橋協同建設、監理、設計、施工、檢測等參建方,系統共覆蓋公路、市政、醫院等39個子項目、涵蓋建設方、施工方、設計方、監理方共100余名用戶。目前系統拉通了15項設計成果協同共享、39期中間計量在系統填報審批、18個子項目的進度計劃跟蹤、18個安全網格化視圖監管等,搭建了一套項目建設數字化管理系統,實現項目建設全過程、各階段、各環節有效銜接,大幅提升了投資管理、進度管控、質量監管、安全管控等各環節數字化和智能化水平。

        一部手機就能管好整個工地。該平臺通過移動端(手機APP)、云計算、BIM技術、人工智能、大數據實現核心業務數字化,利用軟件系統將結果錄入控轉為業務替代,實現業務提效及崗位工作數字化。

        現場施工人員可通過多終端、多場景采集施工記錄,項目生產進度、產值實時更新,使項目管控更加規范、高效。數據采集完成后,將橫向對接移動端、web端、企業微信等多端應用,靈活適應不同場景的應用需求,實現項目全范圍、全要素、多層級、全生命周期的信息化、數字化管理。同時,項目管理人員可通過手機端實時了解現場進度情況,電腦端可視化形象圖實時展示當前施工部位,遠程掌控現場進度。


        (圖:項目建設管理系統)


        在工程量復核中,“云管家”還能解決圖紙復核工作量大、周期長、復核不準確及匯總難等問題,提升項目技術人員算量能力,降低算量門檻。通過系統一次性計算和分解項目工程量,讓項目一線人員從繁重的工作中解脫出來,實現一線人員的業務替代,提高項目人員工作效率。

        在算量場景下,項目建設數字化管理系統可幫助施工企業對造價1億以上項目實現100萬以上的正負偏差糾偏,算量速度提效10倍以上;在生產進度場景下,項目建設數字化管理系統可幫助施工企業實現生產系統管理提質提效,每個項目每天節省1-2時,工作提效3-5倍。

        全層級動態數據分析,助推全過程“精打細算”?!霸乒芗摇边€能將工程量、生產進度、工序驗收、分包工程量、材料需用量等業務數據深度融合,動態了解材料節超情況,實現項目管理全領域、全過程的可視、可管、可控,實現項目全局精細化管理,幫助項目降本、提質、增效。


        (圖:湖北路橋項目建設管理系統)


        2023年,《數字中國建設整體布局規劃》頒布實施,云計算、大數據、物聯網、人工智能等技術加速創新,數字經濟發展速度之快、輻射范圍之廣、影響程度之深前所未有。

        隨著一系列數字化應用全面鋪開,湖北路橋將不斷加快推動“數字建造”科技成果轉化,以“產學研用”協同創新,推動創新鏈和產業鏈深度融合,助推建筑業數字化、綠色化轉型和跨越式發展。

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